Fotowoltaika to świetlana przyszłość polskiej energetyki. Umiejętność przekształcenia energii słonecznej w energię elektryczną daje bowiem ogromne możliwości. Dzięki zastosowaniu urządzeń fotowoltaicznych mamy realną szansę na zmniejszenie zużycia tradycyjnych surowców energetycznych, takich jak węgiel, oraz zmniejszenie emisji dwutlenku węgla oraz szkodliwych gazów do atmosfery. Skuteczność zastosowanych rozwiązań fotowoltaicznych zależy jednak od wielu czynników. Jakich?

Polski rynek fotowoltaiczny nasyca się coraz bardziej. Spośród wszystkich dostępnych urządzeń należy wybrać jednak te panele fotowoltaiczne, które charakteryzują się największą wydajnością. Kilka parametrów, które jesteśmy w stanie zweryfikować przed zakupem paneli, mogą wpływać na uzysk energii w zakresie 0,5-5% przy tej samej mocy nominalnej. Na co należy więc zwrócić uwagę inwestując w rozwiązania fotowoltaiczne?

Utrata mocy

Moduły fotowoltaiczne niestety nie są nieśmiertelne. Ich trwałość jest ograniczona, ponieważ ogniwa ulegają powolnej degradacji. Zmiany, jakie zachodzą w urządzeniu, bardzo często są przyczyną utraty mocy. Spadek mocy paneli odnotowywany jest praktycznie każdego roku ich użytkowania. Najczęściej stosowane panele krzemowe tracą od 0,6% do nawet 1,1% mocy rocznie. Inwestując w pozyskiwanie energii słonecznej należy więc zwrócić uwagę na to, by utrata mocy była jak najniższa.

Tolerancja

Nie ma możliwości stworzenia całej serii identycznych paneli fotowoltaicznych o identycznych parametrach. Rzeczywista moc każdego panelu może się nieco różnić, pomimo ich identycznej mocy nominalnej. W związku z tym producenci podają wartość mocy z pewną tolerancją. Wybierając panele fotowoltaiczne warto więc wybierać takie, które mają tę tolerancję najniższą, co oznacza, że rzeczywista moc urządzenia będzie bliska tej nominalnej. Dodatkowo najbardziej korzystnym wyborem są panele posiadające tolerancję dodatnią. Oznacza to bowiem, że ich moc będzie równa lub większa od nominalnej.

Temperaturowy współczynnik mocy

Panele fotowoltaiczne mają to do siebie, że ich moc ulega zmniejszeniu pod wpływem wzrostu temperatury. Podawana przez producentów moc nominalna paneli dotyczy w rzeczywistości wartości dla temperatury 25 stopni Celsjusza oraz promieniowania słonecznego o natężeniu 1000 W/m². To oczywiste, że w słoneczny dzień - czyli w najlepszych warunkach pracy paneli - ich temperatura jest zdecydowanie wyższa. Skutkuje to niestety spadkiem mocy urządzenia i jest określany przez tzw. temperaturowy współczynnik mocy.

Wybierając panele fotowoltaiczne należy zwrócić uwagę na to, aby temperaturowy współczynnik mocy był jak najniższy. Zapewni to maksymalną wydajność takiego urządzenia.

Wydajność w pochmurne dni

Trzeba pamiętać, że z fotowoltaiką mamy do czynienia nie tylko w letnie, słoneczne dni, ale także w dni pochmurne, gdy natężenie promieni słonecznych jest znacznie niższe. Sprawność konwersji energii słonecznej na elektryczną zależy więc także od spektrum promieniowania słonecznego. Spektrum to będzie inaczej wyglądać dla dni słonecznych i pochmurnych. Jak wspomniano wcześniej, parametry paneli fotowoltaicznych podawane są dla nominalnego natężenia promieniowania 1000 W/m². Polskie panele fotowoltaiczne najczęściej pracują jednak przy natężeniu promieniowania z zakresu 500-800 W/m² latem oraz 200-500 W/m² zimą.

Aby ocenić wydajność paneli fotowoltaicznych w pochmurne dni należy przeanalizować wykresy lub tabele przedstawiające ich sprawność przy różnym natężeniu promieniowania słonecznego. Dobrym wskaźnikiem jest także sprawność dla natężenie 200 W/m².