Błędy przy montażu instalacji fotowoltaicznych

Gwarancją poprawnego i wydajnego działania instalacji fotowoltaicznej jest nie tylko zapewnienie panelom promieni słonecznych poprzez umieszczenie ich na dachu. Ważnym czynnikiem jest także prawidłowe dobranie inwertera (falownika) do paneli, rzetelny projekt (czyli odpowiednie rozmieszczenie układu paneli oparte na analizie dachu budynku i wszystkich umieszczonych na nim obiektów mogących powodować zacienienie modułów fotowoltaicznych) oraz profesjonalny i staranny montaż całej konstrukcji paneli na dachu. Poniższy artykuł służy ku przestrodze przed błędami popełnionymi w wykonaniu instalacji fotowoltaicznej, które powodują, że taka instalacja staje się praktycznie bezużyteczna.

Jednym z podstawowych błędów jest brak analizy miejsc zacienienia dachu. Panele połączone są ze sobą szeregowo w tzw. stringi, dlatego zacienienie jednego panelu skutkuje zmniejszoną wydajnością całego szeregu, ponieważ reszta paneli dostosowuje swoją moc do najsłabszego z nich. Na załączonej fotografii można zauważyć, że niektóre z paneli zostały zacienione przez komin. Oprócz tego, błędem poniższej instalacji jest zamontowanie paneli jednego szeregu względem siebie zarówno w pionie jak i w poziomie. Prawidłowa instalacja wymaga jednego położenia modułów względem siebie w jednym stringu. W tym wypadku instalacja o mocy 3 kW w słoneczny dzień produkowała zaledwie 300 W. Część paneli została zamontowana na południe, część na północ (z zasady paneli nie montuje się na połaciach północnych z powodu małej efektywności), stosuje się za to dość często układ rozłożenia paneli fotowoltaicznych wschód-zachód.

Kolejnym błędem w przedstawionej na fotografii instalacji fotowoltaicznej było dobranie nieodpowiedniego inwertera. Użyty falownik posiada jedno wejście MPPT, a panele zostały rozłożone na dwóch połaciach dachu. MPPT to układ śledzenia maksymalnego punktu mocy (MPP – Maximum Power Point, jest maksymalną wartością iloczynu napięcia i prądu modułu fotowoltaicznego), którego zadaniem jest jak najszybsze dopasowanie się do zmiennego MPP modułów. Zmienność punktu mocy maksymalnej wynika ze zmienności natężenia promieniowania słonecznego i temperatury.

Podsumowując, instalacja fotowoltaiczna rozłożona na dwóch połaciach dachowych posiada dwa szeregi modułów, które podlegają różnym stopniom nasłonecznienia, więc wymaga zastosowania falownika o dwóch wejściach MPTT lub dwóch falowników o jednym wejściu każdy.

Oczywiście głównym celem instalacji jest wytwarzanie prądu i najbardziej liczy się aspekt ekonomiczny, jednak wygląd i estetyka wykonania też są ważne. Patrząc na załączone zdjęcia od razu można zauważyć białe osłony (nie odporne na działanie UV) wystające poza panele. W tym wypadku rozwiązaniem jest zastosowanie peszla czarnego odpornego na UV oraz większa staranność instalatora i schowanie jak najwięcej okablowania pod moduły oraz dach, co wpłynęłoby nie tylko na wygląd instalacji, ale także ochroniłoby zastosowane kable bez osłony przed promieniowaniem UV.

W opisywanej instalacji fotowoltaicznej zastosowano inteligentny system zarządzania energią SMA Sunny Home Manager, bardzo korzystne rozwiązanie, które pozwala zwiększyć poziom wykorzystania całej instalacji. System zarządzania wie, jakie jest zapotrzebowanie na energię w domu oraz ile prądu generują panele fotowoltaiczne w danym momencie i w ciągu kilku najbliższych godzin. Głównym celem zastosowania SMA Sunny Home Manager jest jeszcze większe zoptymalizowanie kosztów za energię elektryczną, więc system analizuje kiedy instalacja fotowoltaiczna generuje najwięcej prądu i kiedy energia z sieci jest najtańsza, a jeśli system zarządzania jest dodatkowo połączony z niektórymi urządzeniami w domu (np. zmywarka, pompa ciepła) to może automatycznie je uruchomić w najkorzystniejszym czasie. Aby system mógł zliczyć dane i prawidłowo funkcjonować może działać jedynie w połączeniu z licznikiem energii SMA Energy Meter. W opisywanej instalacji nie zastosowano licznika energii, więc koszt SMA Sunny Home Manager był kompletną stratą pieniędzy, bo nie miał prawa funkcjonować.

Obecnie mimo, że koszty założenia instalacji fotowoltaicznej spadają, a rozwiązanie pozwala zaoszczędzić to cały czas jest to dosyć duży jednorazowy wydatek, więc warto powierzyć projekt i montaż wykwalifikowanym w tym kierunku profesjonalistą, najlepiej posiadającym certyfikaty w zakresie fotowoltaiki (Certyfikowany Instalator OZE wraz ze stosownymi uprawnieniami SEP, sam certyfikat OZE jest niewystarczający). Należy sprawdzić referencje oraz posiadane realizacje firmy wykonującej instalację ponieważ osoby zajmujące się montażem kolektorów słonecznych, choć fizycznie będą w stanie zamontować panele fotowoltaiczne, to mogą nie wziąć pod uwagę wielu aspektów dotyczących fotowoltaiki i nie zwrócić uwagi na ważne cechy takiej instalacji. Kolejnym ważnym czynnikiem przy wyborze instalacji PV jest jakość zastosowanych komponentów, ale o tym w następnym wpisie.

Jeżeli są państwo zainteresowani bezpłatnym projektem instalacji fotowoltaicznej na waszym domu prosimy o kontakt.