Jak oszacować wydajność fotowoltaiki w ciągu roku?

Roczna wydajność instalacji fotowoltaicznej zależy od wielu czynników środowiskowych oraz parametrów technicznych systemu. Chcesz dowiedzieć się, ile prądu można realnie wyprodukować w skali dnia, miesiąca i roku? Skorzystaj z naszego poradnika, który pomoże ci oszacować średnią produkcję energii z twojej instalacji PV.

Kluczowe informacje dotyczące wydajności fotowoltaiki w polsce

Poniżej przedstawiamy najważniejsze wnioski dotyczące fotowoltaiki w Polsce:

• Pozycja Polski: Według Instytutu Energetyki Odnawialnej, Polska zajmuje 4. miejsce na świecie pod względem mocy zainstalowanych instalacji fotowoltaicznych na jednego mieszkańca.
• Moc zainstalowana: W pierwszym kwartale 2024 roku łączna moc zainstalowana w fotowoltaice w Polsce osiągnęła 17,73 GW.
• Dzienna produkcja: Dzienna ilość wyprodukowanej energii elektrycznej jest silnie uzależniona od:
  • Położenia geograficznego
  • Długości dnia
  • Liczby słonecznych godzin
• Efektywność modułów: Ogólna efektywność użytych modułów fotowoltaicznych ma bezpośredni wpływ na poziom produkcji energii.
• Średnia roczna produkcja: Średnio, każdy 1 kWp zainstalowanej mocy fotowoltaicznej jest w stanie wyprodukować około 1000 kWh energii elektrycznej w ciągu roku.

Zasada działania fotowoltaiki i czynniki wpływające na dzienny uzysk energii

Działanie standardowej instalacji fotowoltaicznej opiera się na kilku kluczowych elementach:

• Moduły PV (montowane na dachu lub innej konstrukcji)
• Falownik (inwerter)
• Licznik dwukierunkowy

Proces produkcji energii elektrycznej wygląda następująco:

1. Panele fotowoltaiczne absorbują promieniowanie słoneczne.
2. Następuje wytworzenie prądu stałego.
3. Prąd stały przepływa przez falownik.
4. Falownik konwertuje prąd stały na prąd zmienny, zasilający urządzenia domowe.

Zarówno dzienna, jak i miesięczna produkcja energii z paneli fotowoltaicznych jest determinowana przez następujące czynniki:

• Położenie geograficzne
• Pora roku
• Temperatura otoczenia
• Kąt nachylenia modułów PV względem padających promieni słonecznych
• Poziom zanieczyszczenia powietrza
• Sprawność i stan techniczny paneli fotowoltaicznych (moduły tracą około 0,5% sprawności rocznie, ale nawet po 20 latach eksploatacji ich sprawność pozostaje zadowalająca).

Warto pamiętać, że na realne oszczędności wpływa również sposób finansowania instalacji oraz ewentualne dotacje na fotowoltaikę. Analizując produkcję i zużycie energii, należy uwzględnić koszty rat instalacji.

Kiedy dzienna produkcja prądu z fotowoltaiki jest najwyższa i od czego zależy?

Największa dzienna produkcja energii z fotowoltaiki w Polsce przypada na sezon letni, kiedy nasłonecznienie jest najintensywniejsze. W okresie od czerwca do sierpnia instalacje fotowoltaiczne mogą produkować średnio:

• 20-50 kWh (w zależności od zainstalowanej mocy).

Ilość wyprodukowanej energii zależy nie tylko od poziomu nasłonecznienia, ale także od:

• Sprawności paneli
• Typu zainstalowanych modułów
• Kąta nachylenia instalacji

Ile prądu wyprodukuje instalacja fotowoltaiczna 5 kw dziennie?

Średnia dzienna produkcja energii elektrycznej z instalacji fotowoltaicznej o mocy 5 kWp wynosi:

• 13-20 kWh (uwzględniając różne czynniki środowiskowe i sprawność instalacji).

Przekłada się to na roczną produkcję rzędu:

• 4000-5000 kWh, co może pokryć niemal 100% zapotrzebowania na energię w budynkach o powierzchni do 70-80 m².

Instalacja fotowoltaiczna 10 kw – roczna produkcja energii

Nowoczesna instalacja fotowoltaiczna o mocy 10 kWp jest w stanie wygenerować rocznie około:

• 10 000 kWh energii elektrycznej.

Taka ilość energii jest zazwyczaj wystarczająca do pokrycia zapotrzebowania budynków o powierzchni powyżej 150 m².

Wpływ nasłonecznienia na wydajność fotowoltaiki w polsce

Intensywność i długość nasłonecznienia mają bezpośredni wpływ na ilość wyprodukowanej energii. Średnia wartość nasłonecznienia w Polsce wynosi około:

• 1000-1200 W/m².

Oprócz tego istotna jest:

• Liczba słonecznych dni w roku
• Liczba godzin słonecznych w ciągu dnia

W optymalnych warunkach moduły PV mogą osiągać nawet 100% sprawności. W pochmurne dni produkcja energii jest znacznie niższa, spadając nawet do kilkudziesięciu procent.

Miesięczna produkcja pv w polsce – jak się zmienia?

Średnią miesięczną produkcję energii elektrycznej z instalacji fotowoltaicznej o mocy 10 kWp, zamontowanej pod kątem 35 stopni, można oszacować następująco:

• Styczeń: 200–300 kWh
• Luty: 300–400 kWh
• Marzec: 600–800 kWh
• Kwiecień: 900–1,100 kWh
• Maj: 1,200–1,400 kWh
• Czerwiec: 1,300–1,500 kWh
• Lipiec: 1,200–1,400 kWh
• Sierpień: 1,100–1,300 kWh
• Wrzesień: 800–1,000 kWh
• Październik: 500–700 kWh
• Listopad: 300–400 kWh
• Grudzień: 200–300 kWh

Roczna produkcja dla takiej instalacji wyniesie około 9600 kWh. Najwyższa produkcja przypada na miesiące letnie, a najniższa na zimowe ze względu na krótszy dzień i mniejszą ilość słońca.

Jak monitorować i optymalizować dzienną produkcję energii z fotowoltaiki?

Do zarządzania i monitorowania domowej instalacji fotowoltaicznej można wykorzystać:

• System monitoringu dostarczany przez instalatora (często w formie aplikacji)
• Regularne sprawdzanie liczników energii elektrycznej (online lub przez aplikację mobilną)

Pozwala to na prognozowanie produkcji, szacowanie oszczędności oraz monitorowanie poboru energii z sieci publicznej i pokrycia zapotrzebowania przez instalację PV.

Jaka moc fotowoltaiki zapewni największe oszczędności dla domu jednorodzinnego?

Optymalna moc instalacji fotowoltaicznej dla domu jednorodzinnego jest kwestią indywidualną i zależy od:

• Dotychczasowego średniorocznego zużycia energii elektrycznej.

Przykładowo, przy rocznym zużyciu 6000 kWh, warto rozważyć instalację o mocy 6-7 kWp. Połączenie takiego systemu z magazynem energii może dodatkowo zwiększyć oszczędności i niezależność energetyczną.

Należy również uwzględnić potencjalny wzrost zużycia energii związany z inwestycją w pompy ciepła.

---

Fot. Pexels