Instalacja fotowoltaiczna - 11 przykładów

Mało który dach jest idealny pod fotowoltaikę. Ale i nie ma to takiego znaczenia. Ważniejszym pytaniem jest, czy na Twoim dachu fotowoltaika będzie opłacalna.

Poniżej prezentujemy 11 realizacji instalacji fotowoltaicznej różnych rodzajów. Który z poniższych dachów najbardziej przypomina Twój?

Ten dach jest stworzony pod fotowoltaikę. Duża połać dachu bez żadnego komina, bez żadnego cienia, skierowana mniej więcej na południe - marzenie. Do takiej instalacji wystarczy zwykły inwerter szeregowy.

Jak widzisz, te moduły są doskonale widoczne dla każdego przechodnia. Prawdopodobnie z tego powodu właściciel zdecydował się panele typu full-black, to jest z czarną ramką i czarnym tłem. Takie panele są droższe od tradycyjnych modułów o takiej samej wydajności i gorzej radzą sobie z temperaturą, ale dla wielu wygląd jest tego wart.

Oczywiście dodatkowe pieniądze możesz zamiast tego wydać na bardziej markowy sprzęt - panele słoneczne o dłuższej gwarancji i lepszy inwerter. W ten sposób zabezpieczysz dłuższą przyszłość dla Twojej instalacji.

Przy okazji - nachyleniem dachu się nie przejmuj. Owszem, ma to wpływ na roczne uzyski, ale naprawdę niewielki. Jeśli masz dach skierowany mniej więcej na południe, dach jest w dobrym stanie i nic nie rzuca na niego cienia, to Twój dach jest idealny pod instalację solarną.

Jak widać na obrazku, okna dachowe nie są zbyt dużym problemem dla instalacji pv.

Chociaż konieczność zastosowania większej ilości krótszych szyn montażowych może nieco zwiększyć koszty, to wciąż jest to bardzo opłacalna inwestycja.

Okna w przeciwieństwie do kominów i innych wystających elementów nie rzucają cienia, a to cień jest problemem.

Jeśli masz płaski dach, to bardzo dobrze nadaje się on pod fotowoltaikę.

Panele nie mogą sobie jednak tak po prostu leżeć płasko na dachu. Stojąca woda w końcu mogłaby przeniknąć przez uszczelki i uszkodzić ogniwa. Dlatego instalacja solarna na dachu płaskim wymaga zastosowania specjalnej konstrukcji, co nieco zwiększa koszt, ale ma też szereg zalet. Po pierwsze, nachylone panele są bardziej odporne na deszcz i śnieg. Po drugie, są bardziej wydajne, bo nachylone do słońca. Po trzecie, niektóre systemy tego typu nie wymagają wiercenia w dachu, wystarczy zwykły balast z bloczków cementowych, a im mniej dziur w dachu, tym lepiej.

W takim wypadku wystarczy zastosowanie standardowego inwertera szeregowego.

Kolejną zaletą takiej instalacji jest łatwy dostęp do modułów celem napraw lub mycia.

Ten dach na jedną połać skierowaną na wschód, a drugą na zachód i również świetnie nadaje się pod instalację solarną.

Chociaż nie da w sumie tyle samo energii z każdego kWp, ile instalacja skierowana wprost na południe, to będzie lepiej i dłużej działać z rana oraz pod wieczór - czyli wtedy, gdy jest największe zużycie prądu. W efekcie właściciel instalacji mniej prądu oddaje do sieci, by ją potem odebrać z powrotem, w ilości pomniejszonej o 20%).

Połacie dachu nie muszą też leżeć IDEALNIE na linii wschód-zachód. 

Do takiej instalacji również na ogół wystarczy standardowy inwerter szeregowy, najlepiej z dwoma MPPT.

Jeśli obydwa szeregi są równej długości, to można zastosować też inwerter szeregowy z jednym MPPT i te dwa szeregi podpiąć do niego równolegle. Taki układ jest jednak bardziej niż zwykle wrażliwy na zacienienie.

Niestety w powyższym przykładzie szeregi są krótkie i różnej długości, a dach na dodatek zacieniony. Prawdopodobnie zastosowano tu mikroinwertery.

To ciekawy przypadek, w którym moduły fotowoltaiczne są na dwóch płaszczyznach, podłączenie ich do jednego MPPT będzie więc generować straty. Połączenie równoległe również tu nie zadziała, bo jeden szereg jest krótszy od drugiego.

Można oczywiście zastosować inwerter z dwoma MPPT i każdy szereg podłączyć do osobnego MPPT. Problemem jest jednak to, że krótszy szereg jest bardzo krótki. W zależności od parametrów panelu, może nie zapewniać wystarczająco dużego napięcia, MPPT mógł działać poprawnie.

Powyższy problem krótkich szeregów dotyczy również systemów z optymalizatorami typu SolarEdge.

Prawdopodobnie w tym przypadku zastosowano mikroinwertery, podpięte do każdego modułu, albo dwa inwertery bardzo małej mocy, osobno na każdy szereg.

To bardzo rozbudowany, skomplikowany dach, z płaszczyznami we wszystkich kierunkach i licznymi rzeczami mogącymi rzucać cień. 

Jeśli Twój dach jest skomplikowany i duży, jak na przykładzie powyżej, w grę wchodzą i mikroinwertery i optymalizatory, chociaż w optymalnej sytuacji zwykły inwerter szeregowy może wystarczyć.

Jeśli dach jest skomplikowany i mały, jedyną opcją są mikroinwertery.

W takiej sytuacji koniecznie powinieneś zatrudnić doświadczoną firmę instalacyjną, która wykona właściwy projekt.

Czasami dach jest idealny pod fotowoltaikę, z wyjątkiem jednego elementu - komina.

Komin rzuca na moduły cień, a cień to ich najgorszy wróg. Panele na które pada rozproszony cień obniżają wydajność całego szeregu. Jeśli cień jest ostry, jak w przypadku cienia rzucanego przez komin, panel szybko jest odłączany przez diody bocznikowe.

Jednak diody bocznikowe nie zostały stworzone, by się codziennie włączać i wyłączać i po paru latach takiej pracy mogą ulec awarii.

Stąd najlepszym rozwiązaniem w takiej sytuacji jest zastosować panele fotowoltaiczne o wyższej sprawności i odpuścić sobie część dachu, na którą pada ostry cień.

Jeśli nie jest to możliwe, można zastosować optymalizatory. Wydajnym kosztowo rozwiązaniem jest Tigo, bo ten system (w przeciwieństwie do SolarEdge) umożliwia wybiórcze zastosowanie optymalizatorów tylko na tych panelach, których cień dotyczy.

A co w sytuacji, gdy dach jest lub będzie w przyszłości zacieniony?

Widzimy tutaj dach z kilkoma przeszkodami - jaskółką i dwoma kominami. Na dodatek zaraz przed instalacją znajduje się świerk. W tym momencie jeszcze nie jest na tyle duży, by rzucać cień na instalację, ale za parę lat może stać się problemem, o ile nie będzie przycinany.

W takiej sytuacji instalator zapewne zaleci zastosowanie mikroinwerterów lub optymalizatorów mocy.

Jeśli Twój dach jest niekorzystny dla fotowoltaiki, ale masz nieco miejsca, możesz skusić się na rozbudowę domu o wiatę - z modułami fotowoltaicznymi spełniającymi rolę zadaszenia.

W takim wypadku musisz skorzystać z podwójnie przeszklonych i pozbawionych ramek paneli podwójnie przeszklonych (glass-glass). Są one droższe od standardowych, ale za to mają dłuższą żywotność i wolniej tracą wydajność, stąd niektórzy korzystają z takich modułów do zwykłych systemów solarnych.

Dachówka fotowoltaiczna spełnia dwie funkcje, zwykłej dachówki oraz modułu fotowoltaicznego. 

Jeśli dopiero planujesz postawienie domu, to jest to bardzo ciekawa opcja. Wymiana istniejącej dachówki na fotowoltaiczną generuje spore koszty.

Jeśli Twój dach zupełnie nie nadaje się pod fotowoltaikę, a masz nieco wolnej przestrzeni, możesz postarać się o wolnostojącą instalację fotowoltaiczną.

Wolnostojąca instalacja fotowoltaiczna jest droższa od instalacji na dachu ze względu na koszt konstrukcji. Na pocieszenie dodam, że tego typu instalacje mają zwykle nieco lepszą wydajność i łatwiej się je myje oraz serwisuje.

Na powyższym przykładzie widzimy ponadto instalację z systemem nadążnym (trackerem), która zwiększa zwiększa wydajność.

Z finansowego punktu widzenia taka instalacja solarna gruntowa również będzie opłacalna.