- 14 sierpnia 2020
Przy wyborze paneli fotowoltaicznych należy przyjrzeć się ich parametrom. Moc modułów jest ważna, ale nie tylko ją trzeba brać pod uwagę. Podpowiadamy, jakie parametry paneli fotowoltaicznych warto przeanalizować przez kupnem instalacji.
By instalacja służyła przez lata i była jak najbardziej wydajna, musimy pamiętać o zapoznaniu się z właściwościami modułów słonecznych. Poniżej przedstawione zostały najistotniejsze parametry paneli fotowoltaicznych dla ich użytkowników oraz krótkie wyjaśnienie, co one oznaczają i czym się charakteryzują.
Spis treści:
Moc w punkcie MPP
Moc w punkcie MPP (MPP – Maximum Power Point) to moc w punkcie mocy maksymalnej (szczytowej). Jest ona uzyskiwana jest przez moduły fotowoltaiczne w optymalnych warunkach nasłonecznienia – STC – standaryzowanych warunkach testowych. Moc maksymalna określana jest dla modułów po stronie DC. Stanowi punkt odniesienia przy planowaniu generatora PV. Jako, że panele słoneczne pracują w różnych warunkach nasłonecznienia, ilość energii słonecznej docierającej do nich jest paneli jest zmienna i różna w zależności m.in. od zachmurzenia, pory roku czy kąta padania promieni słonecznych. Moc paneli podaje się zatem dla standardowych warunków atmosferycznych – STC – Standard Test Conditions. Uzyskuje się je w warunkach laboratoryjnych zakładających:
- temperaturę ogniw panelu 25⁰C ,
- nasłonecznienie 1000W/m2,
- spektrum promieniowania dla gęstości atmosfery 1,5 (AM = 1,5).
Moc paneli w NMOT/NOCT
Kolejnym ważnym parametrem jest moc w punkcie MPP w NMOT/NOCT – to moc pracy panelu słonecznego w punkcie mocy maksymalnej, lecz w warunkach, które są bardziej zbliżone do warunków rzeczywistych. NOCT to z skrótowiec języka angielskiego Normal Operating Cell Temperature – temperatura ogniwa w normalnych warunkach pracy. Te warunki normalne to:
- temperatura ogniw panelu 20⁰C,
- nasłonecznienie 800 W/m2,
- spektrum promieniowania dla gęstości atmosfery 1,5 (AM = 1,5),
- prędkość wiatru 1 m/s.
Sprawność modułu
Kolejnym kryterium branym pod uwagę przy wyborze odpowiedniego modelu jest sprawność modułu fotowoltaicznego. Ten parametr ma znaczenia w sytuacji, gdy dysponujemy ograniczoną powierzchnią dla instalacji PV. Sprawność modułu jest równa ilorazowi mocy baterii słonecznej i natężenia promieniowania słonecznego. Niższa sprawność wiąże się z większą powierzchnią konieczną do uzyskania tej samej mocy.
Temperatura ogniw przy pracy znamionowej (NMOT/NOCT)
Parametrem, który warto przeanalizowań przy wyborze odpowiednich paneli PV, jest także temperatura ogniw przy pracy znamionowej (NMOT/NOCT) [⁰C]. To temperatura, jaką osiągnie panel słoneczny w najbardziej zbliżonych do normalnych warunkach eksploatacji. W tym przypadku, im niższa wartość NOCT, tym korzystniej. Dobrej jakości panel PV powinien mieć współczynnik NOCT równy lub mniejszy niż 50⁰C.
Współczynnik temperaturowy
Temperaturowy współczynnik mocy PMPP [%/C] określa, jaką moc osiąga panel PV w określonej temperaturze. Wskaźnik ten informuje o tym, o ile procent zmniejsza się moc panelu przy każdym wzroście temperatury o 1⁰C powyżej temperatury testowej 25⁰C. Parametr ten powinien być jak najbliższy wartości zero.
Roczny spadek mocy
Roczny spadek mocy opisuje współczynnik degradacji. Im jest niższy, tym lepiej. W pierwszym roku eksploatacji panele PV tracą 2–3% sprawności. W kolejnych latach roczny spadek mocy jest mniejszy i wynosi średnio około 0,6%/rok. Sprawność paneli kształtuje się średnio na poziomie 80% po 25 latach, a modele o bardzo niskiej degradacji mogą osiągać 82% sprawności po 30 latach.
Zależność mocy nominalnej a efektywności paneli fotowoltaicznych
Nominalna moc modułu podawana jest przez producentów w standardowych warunkach atmosferycznych – STC– Standard Test Conditions. Jednak warunki te nie zdarzają się w przyrodzie, zwłaszcza w naszych szerokościach geograficznych. W warunkach klimatycznych i przy położeniu geograficznym moduły fotowoltaiczne posiadają efektywność w przedziale około 10–16%.
Sama znajomość mocy nominalnej paneli fotowoltaicznych nie wystarczy do określenia faktycznych możliwości uzyskania z nich energii. Aby móc dobrać najlepsze możliwe dla siebie panele, a więc uzyskać najlepszą ich efektywność, należy wziąć pod uwagę oprócz mocy m.in. sprawność modułu, temperaturę ogniw przy pracy znamionowej, współczynnik temperaturowy czy roczny spadek mocy.