Jak to działa

Systemy fotowoltaiczne i ich rodzaje.

 

 

 

 

System fotowoltaiczny jest to zespół połączonych paneli fotowoltaicznych (modułów) wraz z urządzeniami pomocniczymi takimi jak inwerter, system montażowy oraz akcesoria elektryczne

Wyróżniamy trzy rodzaje systemów fotowoltaicznych:

System on grid

Jest to system połączony z siecią elektroenergetyczną. Wyprodukowana energia elektryczna przekazywana jest do inwertera (falownika), który zamienia prąd stały na przemienny. Wyprodukowany prąd, który nie został zużyty na bieżąco, trafia do sieci.

System off grid

 

Jest to system autonomiczny, czyli nie podłączony do sieci elektroenergetycznej. Wytworzona przez moduły PV energia wykorzystywana jest do ładowania akumulatorów lub do zasilania układów wydzielonych np. oświetlenia. Dzięki regulatorowi ładowania akumulator zabezpieczony jest przed przeładowaniem, co wiąże się z jego uszkodzeniem. Podczas poboru energii, prąd stały przekazywany jest do falownika, a w nim zamieniany na przemienny.

System hybrydowy

Jest podłączony do sieci elektroenergetycznej oraz posiada akumulatory.

Jak działa instalacja fotowoltaiczna on grid?

Panele fotowoltaiczne pod wpływem promieniowania słonecznego (bezpośredniego i rozproszonego) wytwarzają prąd stały. Wytworzony w panelach prąd płynie specjalnymi kablami solarnymi do skrzynki z zabezpieczeniami po stronie prądu stałego DC.

Od skrzynki z zabezpieczeniami płynie do inwertera (falownika). To urządzenie zamienia prąd stały na przemienny  zgodny z parametrami jakie, mamy w naszych gniazdkach 230 V. Inwertery występują jako 1 fazowe i 3 fazowe w zależności od mocy instalacji.

Od inwertera kablami prądu przemiennego AC prąd płynie do skrzynki z zabezpieczeniami po stronie AC. Następnie przewody od skrzynki z zabezpieczeniami podłączane są do istniejącej instalacji elektrycznej za licznikiem energii.

Po montażu instalacji zakład energetyczny wymienia stary licznik na dwukierunkowy, który zlicza ilość energii pobranej i oddanej do sieci.

Sposoby rozliczania wyprodukowanej energii.

Prosument i system opustów

 

 

Podmioty, które są jednocześnie produkują i konsumują energię (odbiorcy) to prosumenci. System opustów ma zastosowanie w przypadku minielektrowni czyli takiej o mocy do 50 kWp. Nadwyżka wyprodukowanej energii przesyłana jest do sieci, która jest magazynem energii. W sytuacji, kiedy produkcja z fotowoltaiki nie wystarczy, zmagazynowana energię pobiera się z sieci w ciągu jednego roku. W przypadku instalacji do 10 kWp energię odbiera się w stosunku 1:0,8 a w przypadku mocy instalacji z przedziału od 10 kWp do 50 kWp w stosunku 1:0,7.

Największą zaletą systemu on grid jest możliwość korzystania na bieżąco z wyprodukowanej energii oraz magazynowanie nadwyżek w sieci. Prąd wytworzony w instalacji fotowoltaicznej ma nieco większą częstotliwość niż sieciowy, dzięki czemu zużywany jest w pierwszej kolejności.

Nadwyżki wyprodukowanej energii przesyłane są do sieci elektroenergetycznej. W zależności od podmiotu wytwarzającego energię w mikroinstalacji inny jest sposób rozliczenia z zakładem energetycznym.

Fotowoltaika – jakie są tendencje na rynku Polskim?

W 2016 roku przeprowadzono pierwszą aukcję OZE. Wcześniej rozwijał się głównie sektor prosumencki. W ostatnich dwóch latach obraz branży PV się zmienił za sprawą przyrostu mocy w farmach fotowoltaicznych. Jednakże instalacje prosumenckie nadal stanowią bardzo ważny segment rynku, który rozwijał się głównie dzięki Regionalnym Programom Operacyjnym.

Obecnie obserwujemy bardzo duży przyrost mikroinstalacji. Niewątpliwie wpływ na to mają niższe ceny paneli fotowoltaicznych oraz wprowadzona ulga podatkowa.

Wysokie ceny energii elektrycznej, zwłaszcza dla sektora odbiorców w najdroższej taryfie C spowodowały, że również wielu przedsiębiorców zdecydowało się na inwestycję w fotowoltaikę.

Aby jeszcze bardziej spopularyzować produkcję zielonej energii, Rząd poprzez program Energia Plus ma dokonać wielu znaczących zmian w sektorze prosumenckim. Przede wszystkim rozszerzeniu o MŚP ma ulec definicja prosumenta. Dzięki możliwości bilansowania energii przeznaczonej na cele działalności biznesowej inwestycja we własną elektrownię słoneczną będzie jeszcze bardziej opłacalna.

Co należy wziąć pod uwagę, rozważając montaż paneli na dachu?

Rozważając własną minielektrownię słoneczną, należy uwzględnić kilka ważnych czynników dotyczących możliwości montażowych na dachu. Specjalista ds. fotowoltaiki przeprowadzając audyt, powinien przeanalizować:

  • azymut dachu (optymalny jest kierunek południowy)
  • kąt nachylenia (optymalny 35-40 stopni)
  • ewentualne zacienienia
  • dostępną powierzchnię pod montaż
  • wytrzymałość konstrukcyjną dachu

Prognoza produkcji energii elektrycznej z 1 kWp.

Ilość wyprodukowanego prądu przez 1 kW mocy znamionowej instalacji zależy przede wszystkim od usytuowania paneli względem pozycji optymalnej, czyli południa.

Drugim czynnikiem jest kąt nachylenia modułów fotowoltaicznych oraz wydajność instalacji, czyli właściwie skonfigurowany zestaw słoneczny. Uzyski będą się również różnić z powodu usłonecznienia, które w Polsce waha się od 850 kWh/m2 do 1200 kWh/m2.

Średnia dla Polski oscyluje na poziomie 1000 kWh/m2. Można więc założyć, że 1 kWp mocy instalacji wyprodukuje 1000 kWh rocznie. Rozkład produkcji energii na poszczególne miesiące (instalacja 10 kWp) przedstawia poniższy wykres.

Prognoza uzysków z 1 kWp

Pozwolenie na budowę, kiedy jest wymagane?

Formalności dotyczące instalacji paneli słonecznych uzależnione są od mocy instalacji i są regulowane przez Prawo budowlane. Zgodnie z art. 29 ust. 2 pkt 16 ustawy: pozwolenia na budowę nie wymaga wykonywanie robót budowlanych polegających na montażu pomp ciepła, urządzeń fotowoltaicznych o zainstalowanej mocy elektrycznej do 50 kW oraz wolno stojących.

Natomiast instalacje o mocy przekraczającej 50 kW wymagają pozwolenia na budowę niezależnie czy zamontowane będą na dachu budynku, czy gruncie.

Fotowoltaika – gwarancja, kto udziela i na jaki okres?

Fotowoltaika to długoterminowa inwestycja, a jej koszt jest wysoki dlatego ważnym czynnikiem, który decyduje o wyborze komponentów, powinna być gwarancja udzielana przez producenta. W dużej mierze świadczy też ona o jakości  panelu. W przypadku modułów fotowoltaicznych powinna obejmować dwie dziedziny. Pierwsza to gwarancja produktu (materiału) i druga na uzyski mocy.

Gwarancja produktowa wynosi zazwyczaj na 10 lat, a niektórzy producenci udzielają 15, 25, a nawet 30-letniej gwarancji. Na jej podstawie w sytuacji, kiedy panel przestaje działać,  można uzyskać zwrot pieniędzy lub wymienić go na nowy. Warunkiem jest jednak montaż zgodny z instrukcją.

Gwarancja na uzyski mocy wiąże się z jej sukcesywnym spadkiem na przestrzeni czasu. Producenci określają maksymalną stratę wydajności na rok. Najczęściej wynosi ona 0,7% na rok, w wyniku czego po 25 latach panele będą generowały nie mniej niż 80% mocy początkowej.

W przypadku inwerterów gwarancja wynosi 5 lub 10 lat. Wielu producentów odpłatnie przedłuża okres gwarancji najczęściej do 10 lat.

Gwarancja na montaż. W zależności od wykonawcy wynosi od 2 do 10 lat.