Ke stažení
Fotovoltaický panel kalkulačka energetických ztrát
Změny účinnosti a energetických výnosů fotovoltaických instalací v závislosti na úhlu sklonu fotovoltaických panelů
Metodika
Metodika kalkulace energetických ztrát
Určení orientace panelů vůči slunci je při návrhu fotovoltaických instalací zásadní. Fotovoltaický panel vyrobí nejvíce energie, když na jeho povrch dopadají sluneční paprsky kolmo. Čím lepší je umístění, orientace a úhel fotovoltaických panelů, tím vyšší je jejich účinnost a energetické výnosy. A tím pádem i vyšší úspory pro zákazníka.
V zeměpisných šířkách Polska je nejoptimálnější umístění fotovoltaických panelů na jih se sklonem přibližně 35 stupňů. Ve skutečnosti však není vždy možné instalaci nastavit tímto způsobem. Upozorňujeme, že naši zákazníci nemají vždy střechy orientované na jih. Lze tedy instalaci umístit na střechu orientovanou jiným směrem?
Tabulka níže ukazuje procento slunečního záření dopadajícího na povrch v závislosti na úhlu panelů (svislá osa) a azimutu (vodorovná osa).
Jak vidíte, fotovoltaické instalace orientované na jihovýchod a jihozápad způsobují mírné (1–2 %) ztráty ve výrobě elektřiny.
Metodika
Čím lepší je umístění, orientace a úhel fotovoltaických panelů, tím vyšší je jejich účinnost a energetické výnosy. A v důsledku toho také vyšší úspory pro zákazníka.
Jak vidíte, při návrhu instalací jiných než jižních je nejlepším řešením rovnoměrně rozdělit instalaci na dvě střešní roviny a instalaci mírně předimenzovat tak, aby skutečné hodnoty energie vyrobené fotovoltaikou odpovídaly reálným potřebám domácnosti. Při takto navržené instalaci můžeme zvolit také střídač s nižším výkonem, což se promítne do výrazných úspor.
Fotovoltaické moduly umístěné na zemi nebo na ploché či šikmé střeše budou na severní polokouli vždy natočeny na jih, aby se během dne maximalizovalo množství záření dopadajícího na jejich povrch. Úhel, pod kterým budou FV moduly natočeny, závisí na několika faktorech:
– Zeměpisná šířka
– Období roku, ve kterém má FV instalace fungovat
– Dostupný instalační prostor.
V jižní části země je optimální sklon panelů asi 20–40 stupňů a na severu 30–45 stupňů. Je však třeba mít na paměti, že neexistuje jediný optimální úhel sklonu – liší se podle ročního období. V létě je množství slunečního záření mnohem vyšší než v zimě. Pokud chceme elektřinu využívat pouze v létě (např. na chatě u jezera), měla by být instalace skloněna pod úhlem 10–15 stupňů. Pro zásobování budov pouze v zimě by měl být úhel sklonu 60 stupňů, jak je znázorněno na obrázku.
Příklad
Příklad
Za účelem analýzy tohoto problému jsme v aplikaci EasySolar nasimulovali výnosy z 15,8 kWp fotovoltaické instalace orientované na jih pro různé úhly sklonu panelů. Výsledky jsou uvedeny v grafu níže.
Na základě výše uvedené simulace jsme vytvořili kalkulačku ztrát elektřiny v porovnání s výrobou při optimálním sklonu panelů.
Jak vidíme, hodnoty celkové roční výroby dosahují nejvyšší hodnoty při úhlu sklonu 35 stupňů. Sklon 30–40 stupňů však nevede k vysokým ztrátám v celkové roční výrobě. Graf nicméně ukazuje zřetelný nepříznivý vliv úhlu menšího než 20 stupňů a většího než 60 stupňů, kdy ztráty na energetických výnosech již přesahují 1 MWh ročně.
Začněte
Stáhněte si kalkulačku + plnohodnotný návrhový software
Shromažďujeme vše, co potřebujete k návrhu a prodeji fotovoltaických systémů. Oslovte více zákazníků, ušetřete čas i peníze a zvyšte prodeje.
