Fotowoltaika - jak obliczyć zapotrzebowanie na moc?
Energia odnawialna

Fotowoltaika - jak obliczyć zapotrzebowanie na moc?

4/29/2021

Montaż systemu fotowoltaicznego to nie tylko potrzebne materiały, urządzenia czy dokumenty. Aby oszczędność dzięki fotowoltaice była jak największa, a cała inwestycja zwróciła się jak najszybciej- nawet po kilku latach - należy przede wszystkim zadbać o prawidłowe obliczenie zapotrzebowania na moc tak, żeby zakupiona instalacja była w pełni dostosowana do potrzeb użytkownika.

Istnieją pewne czynniki, jakie należy wziąć pod uwagę podczas planowania inwestycji, jak również sposoby, które pomagają oszacować odpowiednią moc systemu fotowoltaicznego, aby wyprodukowanej energii nie było ani za mało, ani za dużo.

Najwyższa pora zakończyć poszukiwania odpowiedzi na pytanie „jak obliczyć zapotrzebowanie na moc podejmując decyzję o założeniu instalacji PV?” i zapoznać się z naszym artykułem.

Czynniki brane pod uwagę przy obliczaniu mocy instalacji fotowoltaicznej

Podstawowym czynnikiem, który powinno się znać w przypadku planowania wielkości systemu fotowoltaicznego jest średnie roczne zużycie energii elektrycznej w miejscu, w którym powstać ma mała elektrownia słoneczna. Najprostszym sposobem na uzyskanie odpowiedniej wartości jest analiza rachunków za prąd z ostatnich lat lub co najmniej kilku poprzednich miesięcy. Nie posiadając tej informacji (chociażby ze względu na fakt, że budynek, w którym znajdzie się instalacja jest dopiero budowany) należy oszacować roczną ilość prądu, jaka będzie potrzebna, aby zasilić wszystkie urządzenia, które znajdą się w obiekcie. Oczywiście należy także wziąć pod uwagę możliwość wzrostu zużycia energii na przestrzeni kolejnych miesięcy lub lat.

Jeżeli planowana instalacja fotowoltaiczna ma znaleźć się na budynku, istotnym aspektem przy obliczaniu zapotrzebowania na moc jest również stopień nachylenia dachu oraz strona, w którą jest skierowany.

Najkorzystniejszym rozwiązaniem, przynoszącym największe zapasy energii jest zwrócenie modułów fotowoltaicznych na południe, a w przypadku braku takiej możliwości -  moc paneli skierowanych na wschód lub zachód będzie musiała zostać zwiększona. W trosce o pełne dopasowanie mocy instalacji do potrzeb użytkownika, warto także rozpatrzyć ewentualność jej częstego zacienienia np. przez występujące w pobliżu budynki lub drzewa. Jeżeli przyczyn pojawiania się cienia nie można zlikwidować - moc fotowoltaiki należałoby zwiększyć.

Decydując się na inwestycję w system fotowoltaiczny połączony z siecią publiczną (on-grid) nie można zapomnieć o konieczności zwracania dostawcy nadwyżki wyprodukowanej energii. Z całości oddawanego nadmiaru - od 20 do 30% prądu (w zależności od mocy posiadanej instalacji) pozostaje w sieci energetycznej. Obliczając moc planowanego systemu należy zatem mieć utratę na uwadze.

Możliwe sposoby obliczania zapotrzebowania

Średnie zapotrzebowanie na moc systemu fotowoltaicznego najprościej obliczyć korzystając z zależności mówiącej, że na każde 1000 kWh rocznego zużycia energii elektrycznej w danym obiekcie powinna przypadać instalacja o mocy 1,25 kWp. Jeżeli z analizy posiadanych rachunków wynika, że przeciętne, roczne zużycie wynosi 4500 kWh energii - co do zasady nie ma sensu ani potrzeby, aby wielkość systemu fotowoltaicznego przekraczała 6 kWp.

Nieco bardziej szczegółowym sposobem pozwalającym oszacować zapotrzebowanie na moc instalacji jest podstawienie odpowiednich wartości do poniższego wzoru:

·      Ek - roczne zużycie energii elektrycznej w kWh

·      a - ilość energii zużywanej na bieżąco w %

·      b - ilość energii oddawanej do sieci w %

·      a + b = 100%

·      opust - w przypadku systemów fotowoltaicznych, których moc jest mniejsza niż 10 kWh - 0,8, a do instalacji o mocy rozciągającej się między 10, a 40 kWh - 0,7

·      uzysk - ilość produkowanej przez system fotowoltaiczny energii z 1 kWp rocznie w kWh

Moc instalacja [kWp] = (Ek * a) + (Ek * b ÷ opust) ÷ uzysk

Mniej znaczy lepiej?

Samodzielne, idealne dobranie odpowiedniej mocy fotowoltaiki może okazać się trudne tym bardziej, gdy nie ma możliwości szczegółowego przeanalizowania faktur za zużytą energię z ubiegłych lat lub jeżeli z różnych powodów faktyczne zapotrzebowanie ulega ciągłym zmianom.

Przed podjęciem decyzji o montażu systemu fotowoltaicznego o określonej mocy należy zastanowić się, co okaże się bardziej korzystne -znaczne przewymiarowanie instalacji i produkcja sporych nadwyżek energii czy może zakup paneli o zbyt małej mocy?

Jak się okazuje, z dwojga złego lepiej pójść w stronę systemu o mniejszej mocy. W przypadku montażu paneli fotowoltaicznych produkujących rekordowe nadmiary prądu - większość i tak niezostanie zużyta przez właściciela ze względu na wspomnianą wcześniej konieczność oddawania nadwyżki do publicznej sieci energetycznej. Możliwość odbioru energii jedynie przez rok powoduje, że jej niewykorzystane zasoby przepadają, a oszczędności nie rosną. Inwestycja w instalację o zbyt dużej mocy wiąże się zatem ze znacznie większym wydatkiem, który zwraca się wolniej.

Zainstalowanie modułów fotowoltaicznych o mocy niewystarczającej na całkowite zaspokojenie potrzeb jest oczywiście gorsze od ich perfekcyjnego dopasowania, ale zwrot poniesionych kosztów w obu przypadkach dokonuje się w podobnym tempie. Jedyną różnicą będą pojawiające się na rachunkach (w przypadku systemów o mniejszej mocy) kwoty za pobór brakującej energii z sieci publicznej, które można w pełni zredukować poprzez rozbudowę instalacji.

Pomoc profesjonalistów

Liczne, dostępne w Internecie wzory, jak również kalkulatory pozwalające na obliczanie orientacyjnej, potrzebnej mocy instalacji nigdy nie zastąpią osobistej konsultacji z profesjonalistą. W trosce o pełną satysfakcję klienta, firma zajmująca się montażem fotowoltaiki na podstawie wszystkich ważnych czynników - także tych nieujętych w matematycznych wzorach - będzie w stanie precyzyjnie ocenić jaka moc instalacji fotowoltaicznej w pełni pokryje zapotrzebowanie energetyczne jej użytkownika.

Indywidualny projekt uwzględniający specyfikę przedsiębiorstwa pozwoli także dostosować wykorzystane do realizacji przedsięwzięcia technologie i materiały tak, aby okres zwrotu był jak najkrótszy.


Inne wpisy