Właściwy dobór instalacji fotowoltaicznej do domu

Przy doborze instalacji fotowoltaicznej powinniśmy brać pod uwagę 3 czynniki:

  1. zapotrzebowanie na energię elektryczną
  2. możliwości montażowe, czyli powierzchnię dachu lub działki, jaka może być przeznaczona pod instalację fotowoltaiczną
  3. odpowiednie współczynniki z jakimi energia do nas wróci z sieci elektroenergetycznej. Do 10kW mocy mikroinstalacji fotowoltaicznej współczynnik ten wynosi 0,8; powyżej 10kW jest to 0,7. Mikroinstalacja to instalacja do 50kW.
  4. moc przyłączeniową obiektu, do którego będziemy przyłączali mikroinstalację fotowoltaiczną

Roczne zapotrzebowanie na energię elektryczną obiektu to suma zużycia tej energii na rachunkach. Ponieważ najczęściej rachunki są prognozowe, a rozliczenie zużycia pojawia się 2 razy do roku, wystarczy sprawdzić te dwa rachunki, gdzie jest podane rozliczenie. Szczegółowe dane można też znaleźć w elektronicznym biurze obsługi klienta zakładu energetycznego.

Na przykładowym rachunku za energię elektryczną zaznaczone są daty początku i końca okresu rozliczeniowego oraz zużycie. Dobrany przykład jest najbardziej skomplikowany w rozliczeniach domowych, bo rozliczenie jest 2 taryfowe.

Sumujemy zatem zużycie 382+207=589kWh itd.aż poznamy roczne zużycie. Można z tym pytaniem zadzwonić na infolinię klienta zakładu energetycznego i otrzymać gotową odpowiedź.

Przeciętna polska 4osobowa rodzina ( rodzice + 2 dzieci ) mieszkająca w domku jednorodzinnym zużywa ok. 3500kWh rocznie, pod warunkiem że nie ma dodatkowych odbiorników energii, jak np. pompa ciepła, grzałka elektryczna c.w.u. ogrzewanie elektryczne budynku itp.

Fachowe programy symulacyjne pokazują, że ok. 1000kWh można w takich warunkach zużyć bezpośrednio z fotowoltaiki –pozostała cześć energii idzie do sieci elektroenergetycznej, gdyż w czasie gdy słońce świeci najczęściej domownicy są w pracy lub szkole i nie ma odpowiedniego zużycia energii.

Możemy więc przyjąć, że 1000 kWh zostanie zużyte z bezpośredniej produkcji instalacji fotowoltaicznej, w czasie gdy słońce świeci. Zatem 3500-1000kWh =2500kWh to ilość, jaką powinniśmy pobrać z sieci elektroenergetycznej. Aby odebrać 2500kWh z produkcji naszej instalacji fotowoltaicznej musimy wcześniej przekazać do sieci 2500/0,8=3125kWh ( dla mocy instalacji poniżej 10kW współczynnik wynosi 0,8 ; powyżej 0,7). Całkowita produkcja energii z instalacji fotowoltaicznej powinna wynieść więc 3125kWh (oddane do sieci)+1000kWh ( zużycie bezpośrednie) razem: 4125kWh.

Programy symulacyjne potrafią precyzyjnie policzyć ilość energii uzyskiwanej z fotowoltaiki. Nie mając do dyspozycji tych programów w pierwszym przybliżeniu można przyjąć, że 1kWp mocy instalacji fotowoltaicznej ustawionej pod właściwym kątem pochylenia i skierowanej na południe daje niecałe 1000kWh energii elektrycznej rocznie. Oznacza to, że jeśli chcemy uzyskać wartość produkcji ok. 4125kWh powinniśmy dobrać instalację o mocy ok. 4,2kWp.

Otrzymaną moc porównujemy z mocą przyłączeniową. Najprościej jest ją znaleźć na rachunku za energię elektryczną:

Zwykle nie ma z tym żadnego problemu. Gdyby jednak moc instalacji fotowoltaicznej przekraczała moc określoną przez zakład energetyczny, należy ograniczyć moc instalacji fotowoltaicznej. W wyjątkowych przypadkach można próbować podnieść moc umowną, ale ta operacja jest płatna i nie zawsze mogą być ku temu możliwości techniczne.

Teraz należy wybrać moduł fotowoltaiczny.

Przykładowy moduł fotowoltaiczny o mocy 405Wp:

Powierzchnia modułu wynosi 1,979×1,002m=1,98m2.

Jeżeli dobrana moc instalacji wynosi 4,2kW, ilość modułów do zamontowania to 4200W/405W=10,37szt. Oczywiście to oznacza, że możemy dobrać 10 modułów o łącznej mocy 4 050kWp lub 11 szt. o mocy 4 455W.

Dobierając 10 szt. mamy powierzchnię modułów 19,8m2. Do tego należy doliczyć odstępy miedzy modułami oraz odstępy od krawędzi dachu. Wymiary dachu można odczytać z projektu domu lub zmierzyć orientacyjnie. Często do tego przydają się programy, takie jak Google Earth Pro lub Geoportal. Można to jednak zrobić też przez fizyczny pomiar szerokości dachu ( to można orientacyjnie zmierzyć z powierzchni ziemi) i długości np. na postawie ilości i wielkości dachówek.

Do montażu modułów należy wybierać na dachu miejsca niezacienione. W szczególnych przypadkach może się okazać, że więcej energii dostaniemy, gdy ograniczymy ilość modułów do montażu wyłącznie w miejscach niezacienionych, niż dając maksymalną ilość, jaka w ogóle zmieści się na dachu.