Fotowoltaika to technologia, która zazwyczaj kojarzy się z letnim słońcem i wysoką produkcją energii. Powszechnie wiadomo bowiem, że panele fotowoltaiczne do wytwarzania energii potrzebują światła słonecznego. Jednakże, fotowoltaika zimą również może produkować energię elektryczną. Jak wygląda wydajność instalacji fotowoltaicznych w okresie zimowym?
Jak działają panele fotowoltaiczne zimą?
Panele fotowoltaiczne przetwarzają światło słoneczne na energię elektryczną, a nie na ciepło. Oznacza to, że nawet w zimie, gdy dni są krótsze i słońce jest mniej intensywne, panele nadal produkują energię, choć w mniejszym stopniu niż latem. Wpływ na to mają długość dnia i nasłonecznienie, które w okresie zimowym niekorzystnie przekładają się na efektywność instalacji.
Choć panele fotowoltaiczne potrzebują słońca do skutecznej pracy, zbyt duża ilość promieniowania słonecznego niekoniecznie jest korzystna. Na wydajność paneli fotowoltaicznych niekorzystny wpływ mają zbyt wysokie temperatury. Najlepsze warunki do pracy paneli to temperatura około 20-25 stopni Celsjusza. Każdy dodatkowy stopień powyżej 25 stopni Celsjusza może powodować przegrzewanie paneli i obniżać ich wydajność. Dlaczego tak się dzieje? Otóż wysoka temperatura powoduje drgania w strukturze krzemu, zaburzając przepływ elektronów i zmniejszając generowanie energii. Z tego powodu, analizując temat fotowoltaiki zimą, należy wiedzieć, że zimowe, niskie temperatury są zazwyczaj korzystniejsze dla paneli fotowoltaicznych niż wysokie temperatury w ciągu lata. Zapobiegają one przegrzewaniu się paneli, umożliwiając efektywniejszy przepływ elektronów i lepszą produkcję energii, choć produkcja energii elektrycznej spada ze względu na inne czynniki – słabsze nasłonecznienie, większe zachmurzenie oraz krótszy dzień.
Jak poprawić wydajność paneli fotowoltaicznych w zimie?
Fotowoltaika zimą jest jak najbardziej efektywnym rozwiązaniem, mimo że produkcja energii może być niższa w chłodniejszych miesiącach. Jak można podnieść wydajność paneli fotowoltaicznych w zimie?
Odśnieżanie paneli fotowoltaicznych – śnieg pokrywający panele fotowoltaiczne może obniżyć ich wydajność i spowodować spadek produkcji energii, ponieważ blokuje dostęp światła słonecznego. Jednakże, śnieg często topnieje stosunkowo szybko, szczególnie jeśli panele są ustawione pod odpowiednim kątem, który umożliwia ich szybkie oczyszczenie. Jeżeli na panelach fotowoltaicznych nadal pozostaje śnieg, warto rozważyć ich ręczne odśnieżanie. Należy jednak zachować ostrożność, szczególnie jeśli instalacja fotowoltaiczna znajduje się na dachu budynku. Aby uniknąć uszkodzenia modułów, konieczne jest także używanie miękkiej szczotki oraz ciepłej wody. Dobrym rozwiązaniem jest skorzystanie z usług profesjonalnej firmy, która dysponuje profesjonalnym sprzętem i doświadczonymi fachowcami – ich praca nie spowoduje uszkodzenia paneli słonecznych.
Fotowoltaika na trackerach – trackery to urządzenia, które za pomocą czujników lub modułów GPS optymalizują położenie paneli względem słońca i automatycznie dostosowują ich kąt nachylenia. Badania wykazały, że systemy te mogą zwiększyć roczny uzysk energii nawet o 40%. W zimowych miesiącach poprawa wydajności może wynieść aż 86% w porównaniu do paneli stałych. Wadą tego rozwiązania jest jednak dużo większy koszt inwestycji, dlatego należy rozważyć jego opłacalność biorąc pod uwagę indywidualne czynniki.
Zarządzanie zużyciem energii – wydajność paneli fotowoltaicznych zimą spada, a tym samym maleje produkcja prądu. Z tego powodu w czasie tej pory roku warto monitorować produkcję energii z paneli słonecznych i dostosować zużycie energii w zależności od dostępności słońca. Dobrym pomysłem jest także instalacja optymalizatorów mocy lub mikroinwerterów, które mogą poprawić wydajność systemu w warunkach niejednorodnego oświetlenia.
Konserwacja systemu fotowoltaicznego – regularna konserwacja i czyszczenie paneli fotowoltaicznych są ważne, aby zapewnić ich optymalną wydajność. Przed okresem zimowym kontrola stanu technicznego i usuwanie zanieczyszczeń, takich jak liście czy brud, pomoże utrzymać panele w dobrym stanie w czasie mniejszego nasłonecznienia. Należy również sprawdzić, czy nie ma uszkodzeń, które mogłyby wpłynąć na efektywność systemu.
Magazynowanie energii elektrycznej
Aby zminimalizować wpływ zimowych warunków na produkcję energii, warto rozważyć zainstalowanie systemu magazynowania energii. Magazyny energii pozwalają na przechowywanie nadwyżek energii wyprodukowanej w słoneczne dni i wykorzystanie jej w okresach o niższym nasłonecznieniu. To rozwiązanie zwiększa niezależność od sieci energetycznej i zapewnia stabilne źródło zasilania przez cały rok.
Montaż instalacji fotowoltaicznej zimą – czy to dobry pomysł?
Chociaż zimą panele fotowoltaiczne mogą działać nieco mniej efektywnie, inwestowanie w nie w tym okresie ma wiele zalet. Przede wszystkim oznacza on szybszą realizację i krótszy czas oczekiwania na wykonanie inwestycji. W branży fotowoltaicznej natężenie pracy rośnie wiosną i latem, co powoduje powstawanie dłuższych terminów realizacji systemów fotowoltaicznych. Decydując się na montaż zimą, masz większą szansę na szybsze zainstalowanie fotowoltaiki, gdyż mniej osób planuje inwestycję w tym okresie. Montaż fotowoltaiki zimą to także szansa na przygotowanie instalacji fotowoltaicznej gotowej do działania na wiosnę, kiedy produkcja energii jest najbardziej efektywna. Pozwala to maksymalnie wykorzystać słoneczne miesiące.
