Jak dobierać moc falownika do mocy paneli fotowoltaicznych?
Jak dobierać moc falownika do łącznej mocy paneli fotowoltaicznych i czym jest stosunek mocy?
Stosunek mocy to wartość mocy, którą osiąga się w modułach fotowoltaicznych, wyrażona w watopikach. Czyli jeżeli mamy, na przykład, 20 modułów o mocy nominalnej 300 watopików, to daje to 6000 watopików do mocy nominalnej wyjściowej falownika, czyli tej, którą falownik jest w stanie oddać do sieci energetycznej w budynku.
Jeżeli, na przykład, mówimy o falowniku o mocy 5 kW, (takim falownikiem jest np. Symo 5.0.3-M) to mamy na myśli rzeczywiście moc 5 kW. Jeżeli jednak podzielimy te dwie wartości, czyli 6000 watopików przez 5000 W po stronie AC, uzyskamy 120%, czyli wówczas mówimy, że stosunek mocy wynosi 120%.
Można sobie jeszcze wyobrazić sytuację, kiedy stosunek mocy wynosi 100% – wtedy dobieramy „jeden do jednego”. Mamy wówczas moc modułów równą mocy nominalnej falownika. Moc modułów może być również mniejsza niż moc falownika – wówczas stosunek mocy wynosi mniej niż 100%.
Wszystkie te konfiguracje są prawidłowe w pewnym określonym zakresie – przyjmuje się, że w Polsce stosunek mocy powinien wynosić między 80 a 120%.
Czy w przyszłości będzie możliwość rozbudowania istniejącej już instalacji fotowoltaicznej?
Warto wówczas rozważyć wariant, w którym falownik jest większy niż moc modułów. Należy mieć na uwadze, że za jakiś czas może już nie być możliwości dokupienia tych samych modułów, które mamy już w swojej instalacji fotowoltaicznej.
Dlaczego najczęściej wybiera się taki stopień przewymiarowania, w którym moc modułów jest większa niż moc falownika?
Wynika to z wielu elementów. Pierwszy element jest taki, że moduły fotowoltaiczne z upływem czasu tracą swoją wydajność i moc. Jest to proces, który postępuje do ok. 1% w ciągu roku.
Czyli po 10 latach moduł fotowoltaiczny 300 W nie będzie miał już 300 W, a ok. 270 W. Jest to proces całkowicie naturalny. Należy więc pamiętać, że instalacja fotowoltaiczna za 10 lat nie będzie już przewymiarowana w stosunku 120%, tylko w mniejszym.
Drugi ważny powód to taki, że moduły fotowoltaiczne bardzo rzadko pracują ze swoją mocą nominalną. Należy mieć warunki zarówno jeżeli chodzi o natężenie promieniowania, jak i temperaturę modułu zbliżoną do tzw. standardowych warunków badania, czyli STC, a więc 1000 W na metr kwadratowy i 20 stopni Celsjusza. Podawane jest to zawsze w karcie katalogowej.
Te warunki w rzeczywistości rzadko kiedy występują razem – może być ostre słońce, ale również wysoka temperatura. Wówczas falowniki pracują na 75-80% swojej mocy nominalnej – a więc w idealnych warunkach, są lepiej dociążone. W przypadku instalacji fotowoltaicznych, falowniki najlepiej sprawdzają się w zakresie mocy od 15 do 100% swojej mocy nominalnej.
Czyli im lepiej dociążony falownik, tym sprawniej będzie działać. Należy też brać pod uwagę to, że – co prawda – jednego słonecznego dnia stracimy kilka kilowatogodzin, ale dzięki temu, że ten falownik pracuje sprawniej, pracuje też w wyższych zakresach mocy.
W ujęciu całorocznym zyski będą wówczas bardzo porównywalne, a ewentualne straty bedą na poziomie 0,5%.
Czyli to przewymiarowanie ma na celu uśrednienie pewnych warunków i dostosowanie się do tego, że warunki atmosferyczne są różne?
Panele nie pracują z pełna wydajnością, ulegają degradacji – mówimy o instalacji na 25 lat. Szukajmy optimum, pamiętając o tym, że większy falownik będzie zawsze kosztować więcej. To tak jak z budową domu – możemy dołożyć sobie o jeden pokój więcej, ale musimy za to zapłacić.
Artykuł powstał na bazie filmu z serii "Prosto z dachu", którą można obejrzeć na naszym kanale na YouTube
FORMULARZ
