Jak wybrać właściwą instalację fotowoltaiczną?

Pojawia się coraz więcej producentów oferujących moduły fotowoltaiczne. Coraz więcej też firm instalacyjnych oferuje montaż tego rodzaju systemów. Niestety, nie gwarantuje to właściwej pracy instalacji i oczekiwanej ilości prądu produkowanego na własne potrzeby. Warto więc zwrócić uwagę na kilka aspektów, które mogą istotnie wpływać na efektywną i niezawodną pracę instalacji przez co najmniej 20-25 lat.


Jakość modułów fotowoltaicznych

Niska cena instalacji fotowoltaicznej wiąże się najczęściej z problemami i ciągłym dokładaniem do inwestycji. Ogniwa fotowoltaiczne połączone ze sobą tworzą moduł fotowoltaiczny. W zależności od ich jakości oferowane są w trzech klasach:
- klasa A – ogniwa bez wad,
- klasa B – ogniwa z nielicznymi skazami (uszkodzeniami),
- klasa C – ogniwa z licznymi skazami.


Im wyższa klasa ogniw, tym wyższa moc modułu fotowoltaicznego i jego wyższa jakość. Im niższa klasa, tym tańsze moduły fotowoltaiczne. Warto przyjrzeć się modułom, które kupujemy. „Gołym okiem” znajdziemy skazy, czy uszkodzenia modułów klasy C. Znacznie trudniej będzie rozpoznać moduły fotowoltaiczne klasy B i A – pewną wskazówką może być tutaj niejednolity kolor ogniw. Wyraźne różnice w odcieniu poszczególnych ogniw mogą świadczyć, że do budowy modułu nie wykorzystano ogniw najwyższej klasy.
Niedolutowane końcówki ścieżek, niska jakość lutów, widoczne uszkodzenia modułów, świadczą  o tym, że jest to moduł niskobudżetowy.

Gorące punkty (hot-spoty)

Podczas produkcji modułów fotowoltaicznych może dojść do drobnych uszkodzeń ogniw, niewidocznych „gołym okiem”, tzw. mikropęknięć. Do mikrouszkodzeń ogniw może dojść również podczas transportu, magazynowania i montażu modułów. Ich obecność jest przyczyną powstawania tzw. gorących punktów – czyli miejsc, które będą się silnie nagrzewać, zwłaszcza przy ich zacienieniu. Zacienione ogniwa mogą nagrzewać się do temperatury ponad 250°C, co może prowadzić do ich uszkodzenia. W skrajnym przypadku do samozapłonu modułu.
Na etapie eksploatacji instalacji fotowoltaicznej, gorące punkty mogą powstawać w wyniku chodzenia po modułach fotowoltaicznych. Gorące punkty na pracującej już instalacji można wykryć za pomocą badania kamerą termowizyjną.

Zacienienie

Komin, antena satelitarna, słup energetyczny, drzewa mogą rzucać cień na moduły fotowoltaiczne.  A nawet najmniejsze zacienienie będzie wpływać na zmniejszenie ilości produkowanego prądu. Zasłaniać moduły mogą również: śnieg, liście, odchody ptaków, pyłki roślin.
Jak wspomniano wyżej, zacienione ogniwa będą się nagrzewać, co w skrajnym przypadku może doprowadzić do ich przegrzewania, a nawet uszkodzenia. Dlatego  w modułach stosuje się diody obejściowe (tzw. diody bypass), które mają zapobiegać negatywnym skutkom zacienienia – chronią moduł przed uszkodzeniem.

Montaż instalacji

Należy zawsze stosować systemy montażowe polecane przez danego producenta modułów. Kupowanie np. tańszych zamienników, może doprowadzić do uszkodzenia konstrukcji, które może się uwidocznić dopiero po kilku czy kilkunastu latach. Złączki elektryczne nie powinny leżeć na dachu ani luźno zwisać – powinny zostać przymocowane do konstrukcji montażowej modułów, np. za pomocą dwóch opasek zaciskowych: odpornych na UV i skrajny zakres temperatury -35÷90°C.
Łącząc moduły fotowoltaiczne ze sobą, należy unikać tworzenia się pętli przewodów, w których mogłoby się indukować napięcie. Dlatego przewód dodatni (plusowy) należy prowadzić blisko ujemnego (minusowego), nawet kosztem większego zużycia kabli.

Zabrudzenia powierzchni modułów

Zaleca się regularne usuwanie większych zabrudzeń z modułów fotowoltaicznych oraz ich cykliczne mycie minimum 1-2 razy w roku. Szczególnie późną wiosną po okresie pylenia drzew.
Do mycia należy używać wyłącznie miękkiej wody  i o ile nie jest to konieczne – nie należy stosować detergentów. Doskonale do mycia modułów nadaje się czysta deszczówka. Mycie modułów twardą wodą będzie powodować powstawanie smug, które ograniczą dostęp promieni słonecznych do ogniw. Najlepiej moduły myć rano, gdy są zimne. Do mycia należy używać przyborów, które nie porysują szyby, np. szczotki z miękkim włosiem. Trudne do usunięcia zabrudzenia można przemyć roztworem izopropanolu o stężeniu nie większym niż 10%. Natomiast, nie wolno stosować detergentów alkalicznych lub kwaśnych. Myjąc moduły, unikajmy chodzenia po nich.
Do mycia nie należy stosować myjek ciśnieniowych – mycie pod ciśnieniem może uszkodzić silikon uszczelniający, który znajduje się między szybą a ramką modułu.

Gwarancja

Moduły fotowoltaiczne powinny pracować przez minimum 25 lat. Warto więc dokładnie sprawdzić warunki gwarancji producenta, np. od kiedy jest liczona, warunki i sposób wymiany uszkodzonych modułów, warunki wymiany modułów uszkodzonych podczas transportu.
Ważna jest także gwarancja na wykonanie (zwykle od  2 do 10 lat) – w okresie gwarancji wszelkie wady, jak np. pęknięcie, rozszczelnienie itd., pozwolą na wymianę modułu na nowy lub domaganie się rekompensaty. Oczywiście, o ile producent będzie działał na rynku przez 10 i więcej lat. Jeśli producent modułów fotowoltaicznych wcześniej zakończy działalność, inwestor pozostanie sam z problemem. Trudno bowiem będzie mu znaleźć na rynku moduły kompatybilne z zainstalowanymi kilka lat wcześniej.
Gwarancja mocy – moduły fotowoltaiczne stopniowo tracą swoje właściwości. Z każdym rokiem użytkowania ich moc zmniejsza się. Producenci gwarantują moc nie mniejszą niż określona wartość, np. 90% mocy maksymalnej po 10 latach i 80% – po 25 latach.

Producent

Podczas wyboru modułów fotowoltaicznych warto zwrócić uwagę na markę producenta. Duże i znane firmy o stabilnej pozycji, które działają na rynku od kilkudziesięciu lat, są znacznie pewniejsze od nowych i małych producentów.
Duże koncerny, oprócz modułów fotowoltaicznych, produkują również pompy ciepła, kotły, itd. W przepadku zawirowań w jednej branży np. w fotowoltaicznej, taka firma jest bardziej odporna na bankructwo.
Warto również zwrócić uwagę, że duże i poważne firmy muszą dbać o swój wizerunek. Dlatego np. nie zawyżają prognozy produkcji prądu z instalacji, proponując instalację, która nie jest najlepszym rozwiązaniem.

Przemyślana instalacja fotowoltaiczna marki Viessmann

Często można usłyszeć, że moduły fotowoltaiczne z każdym rokiem tanieją. I tak właśnie jest. Zwłaszcza, jeśli zdecydujemy się na zestaw pakietowy, który z założenia jest tańszy niż zakup poszczególnych elementów instalacji osobno. Bardzo interesująco prezentują się kompletne zestawy fotowoltaiczne firmy Viessmann. Zawierają panele słoneczne wysokiej jakości oraz osprzęt do wykonania instalacji. Viessmann znany jest również z rozwiązań systemowych. Co to oznacza dla właściciela domu? Że poszczególne instalacje aktywnie ze sobą współpracują, aby maksymalnie wykorzystywać darmową lub tanią energię. Dobrym tego przykładem jest aktywna współpraca instalacji fotowoltaicznej, pompy ciepła i rekuperacji.

Tomasz Zubilewicz – wybrał instalację fotowoltaiczną firmy Viessmann

Inwestycja zlokalizowana jest w Pruszkowie k. Warszawy. Usytuowana jest ona na istniejącym budynku mieszkalnym z 2-poziomowym zadaszeniem.
Do montażu paneli fotowoltaicznych wybrano wyższą połać dachu ze spadem w kierunku południowo-zachodnim. Niższa część zadaszenia pomimo dużej powierzchni była zacieniona w godzinach przedpołudniowych. Z uwagi na istniejące już w tylnej części wybranej połaci kolektory słoneczne, wykorzystano niezajętą przednią część dachu. Kąt nachylenia jest niewielki, jednak nie było możliwości podniesienia płyt, aby nie przysłaniały w trakcie pracy kolektorów słonecznych, ani siebie nawzajem. Układ paneli dobrany był w taki sposób, aby zachować minimalne odległości od krawędzi dachu, co ma szczególne znaczenie w przypadku występowania silnych wiatrów.
Pomimo ograniczonego miejsca udało się z powodzeniem umiejscowić 8 szt. paneli fotowoltaicznych. Wybrano model Viessmann Vitovolt 300 M300 BF, dzięki czemu uzyskano moc elektrowni na poziomie 2,4 kW.
Zabezpieczenia DC i AC oraz inwerter sieciowy SB 2.5-1 VL40 firmy SMA umiejscowiono w pomieszczeniu garażu, gdzie znajdowała już się skrzynka elektryczna na potrzeby m.in. istniejącej pompy ciepła powietrze-woda.
Montaż instalacji trwał 2 dni robocze. Pierwszego dnia przykręcono do połaci dachu stelaż aluminiowy pod panele fotowoltaiczne. Drugiego zamontowano płyty i podłączono je elektrycznie. Równolegle elektryk zainstalował inwerter sieciowy oraz skrzynki elektryczne z zabezpieczeniami DC i AC.
Rozruch instalacji nastąpił w godzinach wczesnopopołudniowych, dzięki czemu można było jeszcze sprawdzić działanie instalacji. Dodatkowo zainstalowano inwestorowi aplikację na smartfona Sunny Portal, dzięki której będzie mógł nadzorować pracę swojej elektrowni słonecznej. Po zakończeniu prób  i testów instalacja została wyłączona do czasu odbioru jej przez lokalny zakład energetyczny i wymiany licznika na 2-kierunkowy.

 

Instalnews - bezpłatny biuletyn e-czasopisma InstalReporter 1/2018 12/2017 4/2017