Pravilna namestitev fotonapetostnih panelov in njihova lokacija ima velik vpliv na učinkovitost namestitve in posledično stroškovno učinkovitost uporabe, zato ji je treba posvetiti veliko pozornosti.

Da bi solarni paneli dosegli največjo učinkovitost, jim morate poiskati nezasenčen prostor in jih postaviti na optimalno mesto, kjer bodo absorbirali največ sončnega sevanja. Sama montaža je sestavljena iz pritrditve le-teh, da jih ne poškodujeta veter ali sneg ter seveda povezovanja električnih vodnikov in namestitve potrebnih dodatkov.

Montaža fotovoltaičnih panelov - katera stran hiše

Površina fotonapetostnih panelov je velika - za pridobitev 1 kW vršne moči so potrebne celice s površino skoraj 7 m2 - zato se malokdo odloči za njihovo postavitev na parceli v bližini hiši, saj je zanje običajno izguba prostora, in če upoštevate, da jih ni mogoče senčiti, se vam lahko zgodi, da ga preprosto manjka. Najpogosteje se namestijo na streho ali fasado.

Prvič, plošče tam nikogar ne motijo, in drugič, so na takšni višini glede na druge predmete, da obstaja velika verjetnost, da ne bodo v njihovi senci.

Največjo učinkovitost in moč fotonapetostnih modulov dosežemo tako, da jih postavimo tako, da je njihova aktivna površina usmerjena proti soncu. Toda pri fiksnih panelih je to stanje možno le za trenutek, zaradi nenehnega gibanja Zemlje glede na našo zvezdo, torej navideznega gibanja Sonca po nebu.Najbolje je, da panele usmerimo proti jugu in jih nagnemo pod kotom 30-40° glede na horizontalo, pri čemer večji kot je odmik od tega položaja, manj energije se proizvede. A tudi pri panelih, obrnjenih proti jugovzhodu ali jugozahodu in z naklonom 25-55°, je energijski izkoristek še vedno zadovoljiv - znaša 90-95% maksimuma. Če so paneli obrnjeni proti vzhodu ali zahodu, potem v območju naklona od 25 do 40° pridobimo 80-90% energije, ki jo je možno pridobiti pri optimalni nastavitvi. Pozimi je zaželeno, da so paneli postavljeni bolj navpično, ker pa je delovanje panelov poleti najpomembnejše za skupni izkoristek energije, je bolje, da ne presegajo kota 60°. Če večina sprejemnikov čez dan deluje kratkotrajno, velja pri načrtovanju lokacije stacionarnih panelov upoštevati, da je pri povečani energijski potrebi v popoldanskem času panele koristno obrniti proti jugozahodu in pri večji energijski energiji. zjutraj - jugovzhod.

Najslabša situacija, razen tega, da so paneli obrnjeni proti severu (v tem položaju jih nima smisla nameščati), je takrat, ko morajo biti obrnjeni proti vzhodu in so električne naprave v uporabi predvsem v popoldanskem času. Takrat direktno sončno sevanje doseže površino celic pod neugodnim kotom, zato ne dosežejo največje moči. Seveda lahko v tem času pridobite prevzeto moč z uporabo dovolj velikega števila panelov, vendar je vredno razmisliti, koliko to vpliva na donosnost investicije.

Kontaminacija plošč je zelo pomembna za učinkovitost namestitve. Zaradi tega ni priporočljivo, da jih postavite vodoravno. Najmanjši kot naklona, ki zagotavlja njihovo relativno čistost, je 20°.

Sledilniki - nadzor razporeditve fotovoltaičnih panelov

Nastavitev fotonapetostnih panelov proti soncu, tako da njegovo sevanje vedno doseže fotocelice pod pravim kotom, zahteva nenehno vrtenje le-teh glede na navpično in vodoravno os.Za to se uporabljajo sledilniki - nosilci s samodejno krmiljenimi mehanizmi, ki premikajo plošče tako, da sledijo navideznemu gibanju Sonca po nebu. Čeprav se rešitev zdi odlična, se le redko uporablja. Študije so pokazale, da čeprav je teoretično količina energije, pridobljene iz panelov, nameščenih na sledilniku, lahko 30% višja kot iz fiksnih panelov, ki so optimalno postavljeni za našo zemljepisno širino, je v praksi ta dobiček celo za polovico manjši. To je med drugim posledica potrebe po zaščiti pred vetrom – ko je močan, se plošče samodejno postavijo vodoravno. Sledilci povečajo stroške velike instalacije (sestavljene iz vsaj več deset plošč) za približno 20%, majhne (nekaj) pa še več. Če upoštevamo stroške njihovega vzdrževanja in morebitnih popravil, je sklep, da uporaba sledilnikov v domačih sistemih pri trenutnih cenah energije ni rentabilna. Poleg tega potrebujejo vrtljivi fotovoltaični paneli veliko prostora.

Glej tudi:

  • Načrti energijsko varčnih hiš iz zbirke Murator>

Hlajenje fotovoltaičnih panelov

Paneli se segrejejo od sonca, pa tudi zaradi pretoka električne energije skozi njih, povečanje temperature polikristalne celice za 1oC povzroči zmanjšanje njegove moči za približno 0,5 %. Njihova konična moč je izmerjena pri temperaturi 25oC, med poletnim obratovanjem pa se zgodi tudi krepko nad 50oC. Nato panel z nazivno močjo 250 W zagotavlja manj kot 220 W z obsevanjem 1000 W/m2 To je treba upoštevati pri montaži in zagotoviti prezračevanje panelov - omogočite prost pretok zraka okoli njih. Zaradi tega jih je najbolje postaviti na odprt prostor – v bližini hiše ali na ravno streho. Njihova pogosto praktična namestitev nekaj centimetrov nad naklonom poševne strehe, v ravnini, ki je vzporedna z njo, ne povzroči bistvenega zmanjšanja učinkovitosti (pod 5%), vendar njihova namestitev neposredno na streho, brez prezračevanja od spodaj, pomeni za 10 % manjši izkoristek energije.

Senčenje sončnih kolektorjev

Senca na sončni plošči pomeni, da manj sončne energije doseže fotovoltaične celice. Velika težava je, da tudi ko je le majhen del ene celice prekrit, na primer z lepljenim listom, vse celice, ki so z njim povezane, dajejo manj energije. Lahko se torej zgodi, da kljub sončnemu vremenu zaradi razmeroma majhne umazanije ali zasenčenja dela plošče sploh ne bo delovala. Zato predstavljajo težavo tudi na videz nenevarni drogovi, drogovi ali električne žice, ki mečejo majhno senco. Pri nameščanju panelov imejte veliko razdaljo od njih, vse premične elemente, na primer antene, pa po možnosti prestavite na drug naklon strehe. Energija iz nezasenčenih celic se izgubi zaradi povratnega toka toka skozi zasenčene celice, povezane z njimi, ki nato delujejo kot upori.Posledično se njihova temperatura dvigne. Zanje je nevarno lokalno pregrevanje plošč, to je nastanek tako imenovanih vročih točk. Segrevanje celice povzroča napetosti, ki lahko uničijo zaščitno plast celice in celo celico samo. A to se rado zgodi šele takrat, ko je bila plošča že nekoliko mehansko poškodovana (z mikro razpoko), kar je povzročilo učinek vroče točke, senčenje pa ga je še poslabšalo.

Kako se izogniti senčnim učinkom

Proizvajalci uporabljajo rešitve, ki zmanjšujejo učinke senčenja. Običajno so paneli opremljeni z by-pass diodami, ki izklopijo pokrite celice, tako da ne motijo delovanja drugih. Takrat tok teče skozi diodo namesto skozi pas povezanih celic. Vredno je biti pozoren na to, koliko diod ima plošča. V najpogostejših napravah s kristalnimi silicijevimi celicami so nizi desetih ali 12 celic razporejeni v šestih vrstah in običajno razdeljeni na tri neodvisne dele, od katerih ima vsak eno diodo.Nato lahko senčenje majhnega fragmenta izklopi 1/3 plošče. Če bi bil samo eden, bi celotna plošča prenehala delovati. Poleg panelov iz kvadratnih kristalnih celic obstajajo tudi tankoplastni moduli - iz zelo ozkih celic, ki potekajo po celotni dolžini panela. Razporejeni so vzporedno v eni vrsti. Ta konstrukcija pomeni, da senčenje fragmentov celo vseh celic povzroči le delno zmanjšanje moči modula. Če pa je katera koli celica popolnoma v senci in ne deluje, se celotna plošča izklopi z diodo - v modulih te vrste je običajno samo ena. Pri določanju položaja je treba upoštevati razporeditev in povezavo celic v panelu.

Ko so plošče nagnjene pod ne tako velikim kotom, se pozimi na njih nabere sneg, ki se stopi in polzi navzdol. Če imamo ploščo s kristalnimi celicami, v katerih neodvisni deli tvorijo vrste celic, razporejenih vzdolž navpične osi, potem celotna plošča ne deluje, dokler se sneg popolnoma ne stopi.Če pa je zasukan za 90o, bodo vrstice povezav poravnane vzdolž vodoravne osi. Takrat bodo enega od odsekov po delnem sneženju odkrili in se bo proizvodnja energije začela prej. Pri tankoslojnih celicah se taka situacija zgodi, ko celice potekajo vzdolž navpične osi, saj takrat nobena ni popolnoma prekrita. Bolj ko so plošče postavljene navpično, manj je težav s sneženjem in drugimi nečistočami nanje. Na enak način upoštevajte senčenje sosednjih predmetov pri postavljanju plošč in poravnajte plošče navpično ali vodoravno, odvisno od tega, kako se senca premika. Da bi se prepričali, katera lokacija daje najboljši učinek, je potrebno simulirati delovanje instalacije v obeh variantah – takšno možnost omogočajo profesionalni računalniški programi. Zaradi veliko večjega izkoristka energije poleti kot pozimi je izogibanje učinkom senčenja s sosednjimi predmeti pomembnejše kot preprečevanje zasneževanja panelov.

Zaščita pred strelo za fotovoltaične sisteme

Fotovoltaični sistemi predstavljajo znatno tveganje za poškodbe zaradi strele. Kadar je instalacija posebej izpostavljena, tj. ko okoli nje ni drugih objektov, jo je treba pred neposrednim udarom strele zaščititi z zaključnimi palicami, ki določajo zaščitno cono, znotraj katere se nahajajo vsi paneli. Če ima objekt, na katerem so paneli nameščeni zunanji strelovodni sistem, je potrebno paziti na vzdrževanje zahtevanih varnostnih razdalj med paneli in strelovodno napravo. Če v objektu ni zunanje inštalacije, le-ta ni narejena izključno za fotovoltaično inštalacijo, ker bi le-ta lahko povzročila škodljive prenapetosti.

Rešite KVIZ in preverite, kaj veste o fotovoltaiki

Kategorija: