Dzięki krajowej strategii i wsparciu politycznemu dla nowych źródeł energii, koncepcja zielonej energii głęboko zakorzeniła się w świadomości ludzi. Postęp technologiczny i spadające koszty instalacji doprowadziły do wzrostu liczby osób instalujących systemy fotowoltaiczne na dachach. Poza korzyściami dla środowiska, wiele osób zwraca uwagę przede wszystkim na zwroty finansowe z domowych instalacji fotowoltaicznych. Niniejsza dyskusja koncentruje się na czynnikach wpływających na przychody z rozproszonych elektrowni fotowoltaicznych w gospodarstwach domowych.
Wielu właścicieli domów z systemami fotowoltaicznymi zgłasza, że ich produkcja energii nie jest tak wydajna, jak oczekiwano, często z powodu odchyleń od optymalnego kąta nachylenia. Na przykład, w Szanghaju (31 stopień szerokości geograficznej), montaż paneli fotowoltaicznych pod kątem 23 stopni zamiast teoretycznie optymalnych 31 stopni, czy znacząco obniża to wydajność?
Mit optymalnego kąta nachylenia
Tak zwany optymalny kąt nachylenia, który maksymalizuje odbiór promieniowania słonecznego, wpływa na wydajność instalacji fotowoltaicznej. Jednak w praktyce nie jest to jedyny czynnik decydujący. Optymalny kąt zmienia się dynamicznie, a warunki instalacji są bardzo zróżnicowane. Nawet przy instalacji pod optymalnym kątem, przychody mogą się różnić.
Chociaż kąt nachylenia wpływa na wydajność, jego wpływ jest często niewielki. Firmy instalacyjne zazwyczaj wybierają odpowiedni kąt na podstawie kompleksowych rozważań. Na przykład w Szanghaju (31 stopień szerokości geograficznej północnej) symulacje pokazują spadek wydajności przy różnych kątach: 5 stopni (3,6%), 15 stopni (0,8%), 25 stopni (0%), 30 stopni (0,5%) i 40 stopni (2,7%). Zatem kąty między 15 a 35 stopni są generalnie akceptowalne. Priorytetowe traktowanie niewielkiego wzrostu wydajności kosztem znacznej powierzchni działki może zmniejszyć ogólne korzyści.
Kluczowe czynniki wpływające na przychody
Ponieważ wpływ kąta nachylenia jest niewielki, inne czynniki odgrywają większą rolę w generowaniu przychodów.
1. Bezpieczeństwo
Bezpieczeństwo jest najważniejsze; bez niego dyskusja o przychodach jest bezcelowa. Domowe systemy fotowoltaiczne mogą być instalowane na dachach o wysokości od dwóch do trzydziestu pięter. Niewłaściwy projekt może prowadzić do poważnych zagrożeń bezpieczeństwa.
Zagadnienia projektowe: Uzyskanie optymalnego kąta nachylenia może wymagać zastosowania wysokich wsporników, co nakłada znaczne obciążenia na konstrukcję dachu. Awarie konstrukcyjne nie są rzadkością.
Konserwacja: Prawidłowy dostęp do instalacji jest kluczowy. Niektóre instalacje pokrywają cały dach, co utrudnia konserwację. Regularne czyszczenie jest niezbędne, ponieważ nawet drobne przeszkody, takie jak ptasie odchody, mogą znacząco wpłynąć na wydajność.
2. Cieniowanie
Błędne przekonanie, że niewielkie zacienienie nie ma znaczenia, jest błędne. Nawet minimalne zacienienie może spowodować 10% spadek wydajności lub uszkodzenie instalacji fotowoltaicznej, co bezpośrednio wpływa na przychody.
3. Orientacja
Większość domów jest zorientowana północ-południe, ale wiele z nich ma również ekspozycję wschód-zachód, a dachy wielospadowe są powszechne. Aby uzyskać optymalne przychody, należy unikać montażu paneli po stronie wschodniej, zachodniej lub północnej. Preferowane są panele skierowane na południe lub takie, które odchylają się o około 15 stopni.
Wniosek
Kąt nachylenia ma mniejsze znaczenie niż się powszechnie uważa. Bezpieczeństwo, wykorzystanie powierzchni działki i czynniki środowiskowe mają największy wpływ na przychody. Projektowanie systemu fotowoltaicznego z uwzględnieniem tych czynników pozwoli zmaksymalizować zwroty.
