Parametry paneli fotowoltaicznych – najistotniejsze przy ich wyborze

Montaż instalacji fotowoltaicznej wiąże się z wyborem odpowiednich paneli oraz ekipy wykonawczej. Obydwa te czynniki mają kluczowe znaczenie dla wydajnego i prawidłowego działania całego systemu. Większość danych technicznych paneli fotowoltaicznych jest udostępniana przez producenta w karcie produktu. Dobrze się z nimi zapoznać i przeanalizować poszczególne parametry. Ogniwa fotowoltaiczne są inwestycją wieloletnią, więc takie cechy jak wydajność, wytrzymałość czy zużycie ogniw powinny być głównym wyznacznikiem zakupu. Co warto wiedzieć na ten temat?

Wiele technicznych parametrów paneli fotowoltaicznych może być dla niektórych osób zagadnieniem dość skomplikowanym. Stąd nieoceniona jest pomoc profesjonalnego instalatora, którego rzetelność w znacznym stopniu będzie rzutowała na wydajność i prawidłowość działania instalacji. Skuteczna fotowoltaika musi być połączeniem dobrej jakości paneli z profesjonalnym montażem.

Panele fotowoltaiczne – parametry pomiaru w warunkach STC i NOCT

Moduły fotowoltaiczne produkowane są przez wielu różnych producentów na całym świecie. Parametry paneli fotowoltaicznych oraz warunki testów mogą się znacznie różnić między sobą. Stąd potrzeba stworzenia spójnego systemu i określenia warunków w jakich przeprowadzane są testy. STC (Standard Test Conditions) określają badanie jakości i wydajności paneli z uwzględnieniem tych samych parametrów przez wszystkich producentów: nasłonecznienie 1000 W/m², temperatura ogniwa 25°C, grubość atmosfery 1,5 AM i bezwietrzna pogoda.

W praktyce jednak częściej używany jest NOCT (Normal Operating Cell Temperature) – określający parametry panelu fotowoltaicznego pracującego w sytuacji bardziej zbliżonej do rzeczywistej. Przy ustalaniu tego parametru przyjmuje się nasłonecznienie 800 W/m², w temperaturze zewnętrznej około 20°C. Dodatkowymi czynnikami są grubość atmosfery 1,5 AM oraz wiatr wiejący z prędkością 1 m/s. NOCT określa warunki zdecydowanie bardziej zbliżone do rzeczywistej sytuacji w trakcie pracy ogniw.

Wydajność paneli fotowoltaicznych – parametr podstawowy

Sprawność (wydajność) paneli fotowoltaicznych oznacza skuteczność zamiany energii słonecznej w energię elektryczną. Im wyższa, tym oczywiście lepiej. Parametr dotyczy całego modułu (nie pojedynczych ogniw!). Powinien też określać sprawność kompletnego modułu z ramką (pominięcie ramki może zawyżać wskaźnik wydajności). Obecnie wydajność paneli jest na poziomie 19 do nawet 26%.

Istotną kwestią w przypadku paneli fotowoltaicznych jest ich wydajność w czasie niskiego nasłonecznienia. Parametr określa sprawność paneli w pochmurne dni. Został on wprowadzony, aby urzeczywistnić moc paneli, która podawana jest w warunkach STC przy 1000 W/m². W Polsce tak komfortowa sytuacja zdarza się rzadko. W rzeczywistości wartości te częściej oscylują w granicach 200-600 W/m² w najbardziej słoneczne dni, dlatego warto brać pod uwagę wydajność paneli w tym przedziale. Względna sprawność paneli w warunkach niskiego nasłonecznienia wyrażana jest w procentach. Najlepsze panele fotowoltaiczne zachowują 97-98% sprawności przy nieco gorszym nasłonecznieniu (około 200 W/m²). Dobre panele mają sprawność rzędu 94-96%. Niższa jest oznaką słabszej jakości paneli.

Tolerancja mocy – istotny parametr w instalacji fotowoltaicznej

Parametry ogniw fotowoltaicznych w zakresie mocy różnią się między sobą nawet w obrębie tej samej serii jednego producenta. Tolerancja mocy (podawana w procentach) określa dopuszczalną różnicę pomiędzy mocą poszczególnych ogniw. Może być wartością dodatnią lub ujemną, na przykład tolerancja mocy +/- 5% dla modułu o mocy 400 W oznacza moc w przedziale 380-420 W.

Parametr ten jest ważny w ujęciu całościowym. Cała instalacja pracuje z wydajnością najsłabszego ogniwa, co w praktyce oznacza, że jeżeli któryś z paneli fotowoltaicznych nie pracuje z pełną mocą, pozostałe dostosowują się do niego. Częściowym rozwiązaniem tej sytuacji jest zainstalowanie optymalizatorów, które mają za zadanie dążenie do równomiernej pracy wszystkich paneli fotowoltaicznych.

Współczynnik wypełnienia FF paneli fotowoltaicznych

Współczynnik wypełnienia FF (Fill Factor) jest wielkością charakterystyczną dla danego ogniwa fotowoltaicznego i służy do rynkowego porównywania ich pomiędzy sobą. Określa stosunek maksymalnej mocy danego ogniwa do mocy maksymalnej ogniwa idealnego, zgodnego z parametrami producenta. Umożliwia precyzyjną klasyfikację ogniw do jednej z trzech klas: A, B lub C. Panele w najwyższej klasie A powinny mieć współczynnik na poziomie minimum 0,75. Panele niskiej jakości mają współczynnik poniżej 0,72.

Wytrzymałość – kolejny parametr paneli fotowoltaicznych

Wytrzymałość mechaniczna określa odporność całego modułu na niekorzystne działanie czynników zewnętrznych (na przykład zalegający na panelu śnieg czy napierający na niego wiatr). Wytrzymałość mówi o odporności całego panelu, nie uwzględniając uszkodzeń takich jak mikropęknięcie ogniwa. Wielkość ta określana jest w paskalach (Pa).

Ocena niezawodności instalacji fotowoltaicznej nie jest prosta, ponieważ obejmuje ocenę jakości samych paneli oraz podzespołów użytych do wykonania całej instalacji, a także sposób jej wykonania. Panele powinny być jak najwyższej jakości i starannie wykonane. Oznacza to, że teoretycznie lepsza technicznie konstrukcja wykonana mniej starannie może w praktyce rzutować na mniejszą trwałość panelu. Dopiero połączenie tych dwóch czynników daje w pełni funkcjonalną i wydajną inwestycję.

Panele fotowoltaiczne – dane techniczne plus gwarancja

Parametry i dane techniczne paneli fotowoltaicznych to nie wszystko. Liczą się także warunki gwarancji. W przypadku ogniw fotowoltaicznych gwarancja jest dwojakiego rodzaju – gwarancja mocy oraz gwarancja produktu. Często ta długa, na przykład 25-letnia gwarancja na panele fotowoltaiczne, w rzeczywistości dotyczy tak zwanej liniowej gwarancji mocy, czyli obejmuje stopniową utratę wydajności paneli w miarę upływu czasu. Jeżeli jednak w ciągu tego okresu panel ulegnie awarii i przestanie działać, gwarancja ta nie obejmuje takiej usterki. Potrzebna jest tutaj gwarancja produktu. Ważna jest jej długość oraz zakres (wady materiału, rdza, nieprawidłowe podłączenie ogniw etc.). Dobre panele mają gwarancję produktu na minimum 10 lat. Przed zakupem warto przeanalizować szczegółowe warunki obydwu rodzajów gwarancji.

Parametry ogniw fotowoltaicznych – niezależna ocena PVEL

Coroczne raporty niezależnego laboratorium badającego moduły fotowoltaiczne pozwalają na ocenę jakości i niezawodności danego panelu. Przed wyborem konkretnych ogniw warto sprawdzić, czy były przedmiotem badania PVEL lub wybrać jeden z rekomendowanych rodzajów.

Panele fotowoltaiczne – parametry i dane techniczne – porównanie PVEL 2022

***

Dodatkowych parametrów paneli fotowoltaicznych jest wiele: liniowy spadek mocy określający stopień zużycia krzemowych ogniw (przyjmuje się, że po mniej więcej 25 latach pracy wydajność nie powinna być niższa niż 80% wyjściowej), współczynniki temperaturowe (panele potrzebują promieni słonecznych, ale niekoniecznie związanego z nimi ciepła, które pogarsza parametry ich pracy), waga i wymiary paneli czy ich wygląd. W praktyce warto zaufać profesjonalnej ekipie instalatorskiej, która pomoże w doborze odpowiednich urządzeń.

Jeśli jesteś właśnie na tym etapie inwestycji, skontaktuj się z nami, chętnie doradzimy w zakresie parametrów paneli fotowoltaicznych i nie tylko. Zapraszamy także do lektury innego artykułu – o opłacalności instalacji fotowoltaicznych i o tym, kiedy warto zdecydować się na zakup paneli.