Optymalny kąt nachylenia paneli fotowoltaicznych jest kluczowym czynnikiem wpływającym na wydajność całej instalacji. Właściwy dobór ustawienia modułów pozwala maksymalnie wykorzystać potencjał generowania energii elektrycznej z promieniowania słonecznego. Jak więc dobrać najlepszy kąt, aby panele pracowały efektywnie i przynosiły jak największe zyski?
Optymalny kąt nachylenia paneli fotowoltaicznych na co ma wpływ?
Na optymalny kąt nachylenia paneli ma wpływ kilka czynników:
- Lokalizacja geograficzna - inne kąty będą odpowiednie dla Polski, a inne dla krajów położonych bliżej równika
- Pora roku - latem kąt powinien być bardziej stromy niż zimą
- Zacienienie - im większe zacienienie, tym bardziej pionowo należy ustawić moduły
- Rodzaj montażu - na gruncie, na dachu płaskim lub skośnym
Dlatego nie ma jednej uniwersalnej wartości kąta, która byłaby idealna w każdych warunkach.
Jakie są zalety montażu pod kątem 15-20 stopni?
Ustawienie paneli fotowoltaicznych na gruncie pod niewielkim kątem 15-20 stopni ma kilka zalet:
- Łatwy i tani montaż - nie trzeba stosować dodatkowych konstrukcji dla większych kątów
- Mniejsze ryzyko zacienienia przez obiekty w otoczeniu
- Łatwiejsze odśnieżanie i czyszczenie
- Mniejsze obciążenie wiatrem
Jednak należy pamiętać, że taki kąt daje nieco mniejszą produkcję energii, zwłaszcza zimą. Dlatego często stosuje się kompromis 15 stopni z możliwością regulacji.
Jaki jest najlepszy kąt paneli na gruncie przy braku zacienienia?
W przypadku instalacji gruntowej, gdy nie występuje problem zacienienia przez budynki czy drzewa, zalecany kąt paneli fotowoltaicznych to:
- Ok. 20 stopni latem
- Ok. 45-60 stopni zimą
Pozwala to uzyskać dobry bilans całorocznej produkcji energii. Latem kąt 20 stopni zapewnia wystarczającą ilość promieniowania dla wysokiej wydajności. Zimą natomiast bardziej strome ustawienie rekompensuje niższe położenie słońca nad horyzontem.
Kąt ustawienia instalacji a czas pracy i wydajność paneli.
Im bardziej pionowo zamontowane są moduły fotowoltaiczne, tym krótszy będzie czas ich pracy w ciągu dnia, ale wyższa chwilowa moc. Przy mniejszych kątach czas pracy jest dłuższy, ale moc szczytowa nieco niższa.
Dla uzyskania optymalnej produkcji energii elektrycznej z całej instalacji lepiej jest postawić na dłuższy czas pracy. Dlatego zaleca się kąty w zakresie 30-45 stopni, co zapewnia dobry kompromis.
Czy kąt montażu paneli ma znaczenie dla długości okablowania?
Tak, kąt nachylenia paneli fotowoltaicznych ma wpływ na łączną długość okablowania w instalacji. Im bardziej pionowe ustawienie modułów, tym większe odległości między rzędami paneli, a co za tym idzie dłuższe przewody.
Przykładowo dla paneli ułożonych równolegle na gruncie, przy nachyleniu 20 stopni odległość między rzędami wyniesie około 1,5 metra. Natomiast przy 45 stopniach odległość rośnie do ponad 3 metrów.
Dlatego zbyt strome kąty mogą znacząco zwiększać koszt okablowania i utrudniać montaż.
Jak zwiększyć wydajność przy ograniczonej powierzchni dachu?
Gdy dostępna powierzchnia dachu na montaż paneli jest niewielka, dobrym sposobem na zwiększenie produkcji energii jest:
- Ustawienie modułów pod większym kątem np. 45 stopni
- Zastosowanie paneli o wyższej mocy (do 400Wp)
- Montaż paneli bardziej skompresowany, w mniejszych odstępach
Pozwala to umieścić więcej mocy na ograniczonej przestrzeni i lepiej wykorzystać potencjał dachu.
Ile można zyskać regulując kąt nachylenia w ciągu roku?
Według badań, różnica w rocznej produkcji energii między stałym kątem 30 stopni a regulacją od 15 stopni latem do 60 stopni zimą może wynosić około 8-15% na korzyść ustawienia sezonowego.
Jeszcze większe, bo sięgające 20% zyski można osiągnąć, stosując śledzenie położenia słońca (trackery solarne). Jednak tego typu systemy są droższe i bardziej awaryjne.
Gdzie szukać kompromisu między mocą a kosztami montażu?
Aby znaleźć złoty środek między generowaniem energii a kosztami inwestycji w panele fotowoltaiczne, warto rozważyć:
- Stały kąt ok. 30 stopni jako uniwersalne ekonomiczne rozwiązanie
- Regulacja sezonowa 15-60 stopni dla większej wydajności z niewielkim wzrostem kosztów
- Montaż na gruncie z kątem 20 stopni - tani i prosty w obsłudze
Indywidualne potrzeby i uwarunkowania lokalne pomogą zdecydować, które rozwiązanie będzie optymalne.
Podsumowanie
Optymalny kąt nachylenia paneli fotowoltaicznych zależy od wielu czynników i powinien być dobierany indywidualnie dla danej lokalizacji i warunków montażu. Ogólnie dla instalacji na gruncie w Polsce zalecane są kąty od 15 do 45 stopni, z możliwością regulacji sezonowej dla większej wydajności. Ważne jest wyważenie korzyści z generowania energii z kosztami i prostotą konstrukcji. Umiejętnie dobrany kąt pozwoli zoptymalizować produkcję prądu z paneli i zmaksymalizować zyski z inwestycji w fotowoltaikę.
Tagi
Udostępnij
