Зараз мова піде про те,
- який виробіток сонячної електростанції протягом року?
- як генерують сонячні панелі взимку?
- чи вистачить сонячних панелей взимку на обігрів будинку?
- від чого залежить ефективна робота фотомодулів і що саме впливає на генерацію?
- чи потрібно мити панелі і чи бояться вони забруднень? Які саме забруднення суттєво впливають на генерацію?
- вертикальна установка панелей. Навіщо?
- як розраховується генерація сонячних станцій ?
- як порахувати окупність (розрахунок повернення інвестицій)?
Влітку сонячна активність значно більше ніж взимку. Скільки ж генерують панелі взимку і від чого це залежить?
З практики, взимку панелі генерують на 5-10% від літнього потенціалу. Це пов’язано з постійною хмарністю і з коротким сонячним днем. Тому взимку отримати достатню кількість енергії, наприклад, для опалення навряд чи вдасться.
Але часто так буває, що навіть взимку буває сонячна погода. В такі дні фотомодулі також працюють і, як не дивно, навіть краще ніж влітку. Все через те, що фотомодулі генерують більше при низьких температурах. І навпаки, від нагрівання їх потужність генерації падає. Це можна помітить , коли в травні загальномісячна генерація перевищує липневу (наприклад).
Від чого залежить генерація?
В першу чергу, від кута нахилу. Найкраща генерація буде тоді, коли сонячні промені потрапляють перпендикулярно. Якщо у вас наземна станція і є час та натхнення, то можна змінювати кут нахилу панелей раз в квартал, для отримання максимальних результатів. Звісно, для цього треба будувати станцію на конструкціях, що дозволяють зміну кута нахилу.
Загально-річний приріст генерації із зміною кута може бути від 10 до 15% в залежності від того, скільки фіксованих положень матиме конструкція. На зиму потрібно виставляти кут нахилу більший (від 60 до 70 градусів). Для літнього періоду підійде 20..25 градусів. Якщо немає можливості або бажання змінювати положення панелей протягом року, то оптимальним кутом для більшості регіонів України буде кут в 30 градусів.
Якщо у вас дах з не оптимальним кутом нахилу, то не обов’язково вибирати конструкції із підняттям кута. Інколи інвестиції в складну металеву конструкцію не призводить до бажаного результату. Достатнім буде кут від 20 до 70 градусів.
Також існують трекерні системи, що дозволяють повертати площину сонячного масиву за сонцем (сонячні трекери). Бувають одновісні та двовісні системи. Одновісні повертаються лише в одній площині: зі сходу на захід. Такі системи слідкують за сонцем, починаючи зі світанку і до самого заходу сонця. Вони повертають площину панелей до сонця зранку і тримають оптимальний кут до самого вечора. Двовісні трекери крім цього ще повертають кут нахилу в залежності від сезону. Влітку кут буде менший, а взимку – більший.
Генерація фотомодулів з використанням двотрекерної системи буде більшою на 30% в порівняння зі стаціонарною установкою, де положення панелей не змінюється.
Трекерні системи мають свої недоліки. Вони більш кошторисні при будівництві, а також потребують періодичного обслуговування, оскільки мають рухомі частини.
При стаціонарній установці оптимальним буде кут нахилу панелей 30..35 градусів.
Якщо ж кут нахилу буде відрізнятися +/-10 градусів від оптимального це не суттєво вплине на загально річну генерацію. Наприклад, якщо у вас дах з кутом 15..20 градусів, то встановлювати особливі конструкції з підняттям кута не потрібно. При більших кутах нахилу краще сходить сніг взимку. Але бувають і такі ситуації, коли сніг примерзає до панелей і при дуже зимових кутах в 70 градусів.
Орієнтація відносно півдня.
Звісно, найкраща генерація буде тоді, коли панелі дивляться строго на південь. Але відхилення на 10градусів відносно півдня ви навряд чи помітите. Тому гнатись за розміщенням станції строго на південь не потрібно.
Інколи східно-західна орієнтація більш доцільна. Коли станція на власне споживання, то нам не потрібна максимальна генерація за рік.
Нам треба , щоб панелі почали максимально генерувати на початку дня і до заходу сонця. В таких випадках найкраще підходить орієнтація схід-захід (або південний схід та південний захід).
Розрахунок генерації проводиться в спеціалізованих програмах.
Маючи статистичні дані про кількість сонячних днів в кожній точці планети, ці програми з досить великою точністю розраховують річну та місячну генерацію
Вони враховують кут нахилу, орієнтацію відносно півдня, спосіб установки та можливі втрати. Можливі втрати залежать від способу установки. Наприклад, станції дахові більше гріються ніж наземні, тому в них буде менша генерація.
Забруднені пилом панелі втрачають генерацію не суттєво: від 0.5 до 1,5%. Тому при незначних забрудненнях миття панелей не призведе до суттєвого приросту генерації. Мити панелі потрібно при сильному забрудненні пташиним послідом. В будь-якому випадку, мити потрібно ранов вранці або вечором, коли панелі охолоджені, щоб не було теплового удару і можливих тріщин скла (не дивлячись на те, що скло в панелях загартоване).
Найбільш неприємною із забрудненням панелей є ситуація сусідства поруч промислових заводів з викидами (наприклад, цементні заводи). Також пилок від цвітіння хвойних дерев може створювати наліт на панелях.
Більшість програм платні, але є безкоштовні ресурси, котрі не гірше моделюють генерацію.
Навіть без використання програм можна оцінити, скільки кіловат принесе за рік ваша сонячна електростанція. Для самого грубого орієнтиру можна прийняти значення, коли 1 кВт встановленої потужності фотополя за рік генерує 1000 кВт год енергії.
Дані з побудованих станцій підтверджують ці розрахунки.
Що буде, якщо ваш дах далекий від ідеальності?
Чи доцільно встановлювати панелі вертикально, наприклад, на фасаді будинку чи роблячи з них паркан?
Як бачимо, навіть установка на фасаді будівлі є досить ефективною. Більше того, вона дає більш рівномірний графік протягом року. Так, взимку, панелі на фасаді дають кращу генерацію, але влітку – меншу.
Так само мало впливає на загально річну генерцію відхилення від південного напрямку в межах від сходу до заходу. При невеликих кутах нахилу покрівлі навіть північна орієнтація може мати сенс.
Наземний монтаж передбачає бетонування фундаменту для установки металоконструкцій, тому такі конструкції передбачають внесення змін до паспорту будівлі. Вони розглядаються як малі архітектурні форми.
Якщо розміщуєте панелі на землі, то потрібно пам’ятати про можливі затінення. Конструкція повинна бути одночасно жорсткою, але передбачати можливий люфт при теплових розширеннях. Для цього краще панелі монтувати на спеціальний монтажний профіль, а не безпосередньо до профільної труби.
Профільні труби повинні бути достатньої міцності та мати діагональні перемички. При розрахунках потрібно враховувати можливі снігові навантаження для даної місцевості.
Існує декілька варіантів наземних станцій, що відрізняються спосом кріплення до землі. На болотиснтих і торфяних грунтах використовуються “геошурупи”.
Помилки в проектуванні станцій можуть призвести до серйозних втрат, а відновлення чи ремонт часто буває не рентабельним.
Підписуйтесь на нас: