Sprawność paneli fotowoltaicznych w zależności od warunków atmosferycznych

Fotowoltaika jest jednym z najpopularniejszych i chętniej wybieranych odnawialnych źródeł energii, w skrócie OZE. Panele fotowoltaiczne do wytwarzania prądu potrzebują energii słonecznej, dlatego ich sprawność w znacznej mierze zależy od warunków pogodowych. Czy to znaczy, że instalacje fotowoltaiczne nie działają, kiedy niebo jest zachmurzone? Jaki wpływ na działanie fotowoltaiki mają opady deszczu i śniegu, i czy jest ona dobrym rozwiązaniem przy polskim klimacie?

Zachmurzenie

Wiemy już, że instalacje fotowoltaiczne pozyskaną energię słoneczną konwertują w energię elektryczną. W takim razie, jak wygląda ich praca, kiedy niebo jest zachmurzone? Czy fotowoltaika nie generuje wtedy energii? Wbrew pozorom, panele fotowoltaiczne działają także w dni, gdy słońce jest za chmurami. Wynika to stąd, że pomimo niepogody, promienie słoneczne wciąż docierają na powierzchnię. Obecność chmur na niebie wpływa za to na spadek mocy instalacji fotowoltaicznych - panele mogą generować o 60-80% mniej energii przy częściowym zachmurzeniu, natomiast przy całkowitym następuje redukcja pracy instalacji do poziomu 10-20%.

W zależności od wybranych paneli fotowoltaicznych, będą się one lepiej sprawdzać przy bezchmurnym niebie lub ich efektywność wzroście w czasie zachmurzenia. Panele polikrystaliczne są tą odmianą, która sprawdzi się przy rozproszonym świetle, czyli gdy mamy do czynienia z większą lub mniejszą ilością chmur na niebie. Z kolei panele monokrystaliczne będą działać sprawniej w bezchmurne dni, przy skupionym świetle.

Deszcz

Opady deszczu, nawet intensywne, nie są szkodliwe dla instalacji fotowoltaicznych, ponieważ fotowoltaika jest wodoodporna. Jednak wraz z deszczem wiąże się zachmurzenie, które, jak już wiemy, choć nie powoduje zaprzestania pracy paneli, to zmniejsza ilość produkowanej przez nie energii elektrycznej. Także wraz z opadami na panelach fotowoltaicznych mogą osadzać się drobinki kurzu i innych związków chemicznych, co negatywnie wpłynie na efektywność pracy instalacji. Aby temu zapobiec, powinniśmy regularnie czyścić fotowoltaikę. Nie tylko zapewni to większą sprawność, ale także dłuższą żywotność paneli fotowoltaicznych.

Wyładowania atmosferyczne

Burze wiążą się nie tylko z zachmurzeniem i opadami, które obniżają wydajność paneli słonecznych, ale przede wszystkim z wyładowaniami atmosferycznymi, które mogą uszkodzić nasze instalacje fotowoltaiczne. Jak temu zapobiec? Dobrze jest zamontować ograniczniki przepięć i instalacje odgromowe, a także, w razie potrzeby, zadbać o ubezpieczenie fotowoltaiki.

Śnieg

W okresie zimowym niewielka liczba słonecznych dni, a także krótki dzień, powodują, że panele fotowoltaiczne generują dużo mniej energii elektrycznej, w porównaniu do pozostałych pór roku. Dodatkowo, występujące w tym czasie opady śniegu mogą niekorzystnie wpłynąć na ich pracę. Podczas zimy należy dbać o regularne oczyszczanie instalacji fotowoltaicznych z zalegającego śniegu, ponieważ już jego kilkucentymetrowa warstwa znacznie zredukuje działanie paneli - nawet o 80%. Ponadto wraz ze śniegiem na panelach fotowoltaicznych mogą osadzać się zanieczyszczenia, których obecność również zmniejszy sprawność fotowoltaiki.

Grad

Panele fotowoltaiczne wykonane są ze szkła hartowanego, co czyni je bardzo wytrzymałymi, przez co opady gradu w naszym klimacie nie powinny wyrządzić im szkód. Ponadto fotowoltaika zwykle mocowana jest na południowej stronie dachu i pod kątem - dzięki temu kulki gradu nie uderzają bezpośrednio w powierzchnię paneli. Jednak warto, podobnie jak w przypadku wyładowań atmosferycznych, zadbać o ubezpieczenie instalacji fotowoltaicznej.

Wysokie i niskie temperatury

Wydawać by się mogło, że sukcesem do osiągnięcia maksymalnego potencjału paneli fotowoltaicznych są upalne lata, a kraje, jak Hiszpania i Włochy, będą przodować nad Polską w produkcji odnawialnej energii. Nie jest to do końca prawdą. Owszem, do wytwarzania prądu potrzebne są słoneczne dni, jednak nie jest wskazana do tego wysoka temperatura. Upały niekorzystnie wpływają na pracę fotowoltaiki. W czasie gorących dni dochodzi do nagrzania modułów, co skutkuje spadkiem napięcia wewnątrz instalacji fotowoltaicznych i uzyskiwaniem mniejszej ilości energii.

To samo dotyczy niskich temperatur - im niższa, tym mniejsza wydajność fotowoltaiki.

Jako najbardziej optymalną temperaturę, która pozwoli osiągnąć zadowalające efekty pracy paneli fotowoltaicznych, podaje się 25*C. Jednak pamiętajmy, że kluczowe są dni, kiedy jest jasno, nie ciepło.

Wiatr

Wiatr, o ile nie jest zbyt silny i porywisty, może wspomóc działanie fotowoltaiki w upalne dni, poprzez schładzanie rozgrzanych modułów. Dobrze jest odpowiednio zabezpieczyć instalacje fotowoltaiczne, na wypadek występowania wichur.

Sprawność paneli fotowoltaicznych - o czym jeszcze pamiętać?

Chociaż na warunki atmosferyczne nie mamy wpływu, to dla większej sprawności fotowoltaiki i, co za tym idzie, produkcji większej ilości energii, pamiętajmy o regularnym czyszczeniu paneli solarnych z osadzających się na nich pyłków, liści i kurzu. Ponadto, decydując się na inwestycję we własną instalację fotowoltaiczną, poszukajmy producenta, który zapewni nam nie tylko wysokiej jakości panele, ale także kompleksowo doradzi w ich wyborze oraz wspomoże w montażu, jak np. Suncurrent. Co więcej, nie zapominajmy, że możemy skorzystać z istniejących programów finansowania fotowoltaiki, jak Mój Prąd. Inwestycja w panele fotowoltaiczne to nie tylko niezależność od dostawców prądów, ale również oszczędność i ekologia.