Правилна уградња фотонапонских панела и њихова локација има велики утицај на ефикасност инсталације и резултирајућу исплативост њеног коришћења, па јој треба посветити велику пажњу.

Да би соларни панели постигли максималну ефикасност, потребно је да за њих пронађете незасенчено место и поставите их на оптималан положај где ће апсорбовати највише сунчевог зрачења. Сама монтажа се састоји у њиховом причвршћивању како их не би оштетио ветар или снег и наравно у повезивању електричних жица и уградњи потребног прибора.

Инсталација фотонапонских панела - са које стране куће

Површина фотонапонских панела је велика - за добијање 1 кВ вршне снаге потребне су ћелије површине па се мало људи одлучује да их постави на парцели у близини куће, јер се за њих обично губи простор, а ако узмете у обзир да се не могу засјенити, можда ћете открити да једноставно недостаје. Најчешће се постављају на кров или фасаду.

Прво, панели тамо никоме не сметају, а друго, они су на толикој висини у односу на друге објекте да постоји велика шанса да не буду у њиховој сенци.

Највећа ефикасност и снага фотонапонских модула постиже се постављањем тако да им је активна површина усмерена ка сунцу. Али код фиксних панела ова ситуација је могућа само на тренутак, због сталног кретања Земље у односу на нашу звезду, односно привидног кретања Сунца преко неба.Најбоље је оријентисати панеле на југ и нагнути их под углом од 30-40° у односу на хоризонталу, а што је веће одступање од овог положаја, производи се мање енергије. Међутим, чак и са панелима окренутим према југоистоку или југозападу и са нагибом од 25-55°, енергетски принос је и даље задовољавајући - износи 90-95% од максимума. Ако су панели окренути ка истоку или западу, онда се у опсегу нагиба од 25 до 40° добија 80-90% енергије која се може добити при оптималном подешавању. Зими је пожељно поставити панеле више вертикално, али због чињенице да је рад панела лети најважнији за укупан принос енергије, боље је да не прелазите угао од 60°. Ако већина пријемника током дана ради кратко, приликом планирања локације стационарних панела, вреди узети у обзир да је са повећаном потражњом за енергијом у поподневним сатима повољно окренути панеле према југозападу, а са већом потрошњом енергије. ујутру - југоисток.

Најгора ситуација, осим што су панели окренути ка северу (нема смисла постављати их у ову позицију), дешава се када морају да буду окренути ка истоку и електрични уређаји се користе углавном поподне. Тада директно сунчево зрачење доспева на површину ћелија под неповољним углом, па оне не достижу своју максималну снагу. Наравно, претпостављену снагу за ово време можете добити коришћењем довољно великог броја панела, али вреди размислити колико то утиче на исплативост инвестиције.

Контаминација панела је од великог значаја за ефикасност инсталације. Из тог разлога се не препоручује да их постављате хоризонтално. Минимални угао нагиба да би се обезбедила њихова релативна чистоћа је 20°.

Трацкери - контрола распореда фотонапонских панела

Постављање фотонапонских панела према сунцу, тако да његово зрачење увек допире до фотоћелија под правим углом, захтева сталну ротацију истих у односу на вертикалну и хоризонталну осу.За то се користе трекери – носачи са аутоматски контролисаним механизмима који померају панеле тако да прате привидно кретање Сунца по небу. Иако се чини да је решење одлично, ретко се користи. Студије су показале да иако теоретски количина енергије добијена од панела постављених на трекер може бити 30% већа него од фиксних панела који су позиционирани оптимално за нашу географску ширину, у пракси је овај профит чак упола мањи. Ово је, између осталог, због потребе да се заштите од ветра - када је јак, панели се аутоматски постављају хоризонтално. Тракери повећавају цену велике инсталације (која се састоји од најмање неколико десетина панела) за око 20%, а мале (неколико) чак и више. Ако се узму у обзир трошкови њиховог одржавања и евентуалних поправки, намеће се закључак да коришћење трекера у кућним системима по садашњим ценама енергената није исплативо. Поред тога, ротирајућим фотонапонским панелима је потребно много простора.

Погледајте такође:

  • Дизајни кућа за уштеду енергије из колекције Муратор>

Хлађење фотонапонских панела

Панели се загревају од сунца, као и због протока струје кроз њих, а повећање температуре поликристалне ћелије за 1оЦ изазива смањење његове снаге за око 0,5%. Њихова вршна снага се мери на температури од 25оЦ, док се током летњег рада дешава знатно изнад 50оЦ. Тада панел са номиналном снагом од 250 В обезбеђује мање од 220 В са зрачењем од 1000 В/м2 Ово треба узети у обзир приликом монтаже и обезбедити вентилацију панела - омогућавају слободан проток ваздуха око њих. Из тог разлога, најбоље их је поставити на отворени простор - у близини куће или на равном крову. Често практиковано њихово постављање неколико центиметара изнад нагиба косог крова, у равни паралелној са њим, не изазива значајно смањење ефикасности (испод 5%), али њихова локација директно на крову, без вентилације одоздо, значи принос енергије мањи за 10%.

Засјењење соларних панела

Сенка на соларном панелу значи да мање сунчеве енергије стиже до фотонапонских ћелија. Велики проблем је што чак и када је само мали део једне ћелије прекривен, на пример лепљеним листом, све ћелије повезане са њим дају мање енергије. Стога се може десити да упркос сунчаном времену уопште неће радити због релативно мање контаминације или засенчења дела панела. Стога, чак и наизглед безопасни стубови, јарболи или електричне жице које бацају малу сенку представљају проблем. Држите велику удаљеност од њих приликом постављања панела, а све покретне елементе, на пример антене, пожељно је преместити на други нагиб крова. Енергија из незасенчених ћелија се губи услед обрнуте струје кроз засенчене ћелије повезане са њима, које затим делују као отпорници.Као резултат, њихова температура расте. За њих је опасно локално прегревање панела, односно стварање такозваних врућих тачака. Загревање ћелије изазива стрес који може уништити заштитни слој ћелије, па чак и саму ћелију. Али то се дешава само када је плоча већ била лагано механички оштећена (са микро-пукотином), што је изазвало ефекат вруће тачке, а сенчење је учинило још горе.

Како избећи ефекте сенке

Произвођачи користе решења која минимизирају ефекте сенчења. Типично, панели су опремљени бајпас диодама које искључују покривене ћелије тако да не ометају рад осталих. Тада струја тече кроз диоду уместо кроз појас повезаних ћелија. Вреди обратити пажњу на то колико диода има панел. У најчешћим уређајима са кристалним силицијумским ћелијама, низови од десет или 12 ћелија су распоређени у шест редова и обично подељени у три независна дела, сваки са једном диодом.Затим, сенчење малог фрагмента може да искључи 1/3 панела. Да постоји само један, цео панел би престао да ради. Поред панела направљених од квадратних кристалних ћелија, постоје и танкослојни модули - направљени од веома уских ћелија које се протежу целом дужином панела. Они су распоређени паралелно у једном реду. Ова конструкција значи да сенчење фрагмената чак и свих ћелија изазива само делимично смањење снаге модула. Али ако је било која ћелија потпуно у сенци и не ради, цео панел је искључен диодом - у модулима овог типа обично постоји само један. Распоред и повезивање ћелија у панелу треба узети у обзир приликом одређивања његовог положаја.

Када су панели нагнути под не баш великим углом, зими се на њима накупља снег који се топи и клизи. Ако имамо панел са кристалним ћелијама, у коме независни делови формирају низове ћелија распоређених дуж вертикалне осе, онда цео панел не ради док се снег потпуно не отопи.Али ако се ротира за 90о, онда ће редови веза бити поравнати дуж хоризонталне осе. Тада ће једна од деоница бити откривена након делимичног уклањања снега и производња енергије почети раније. У случају танкослојних ћелија, таква ситуација се јавља када ћелије иду дуж вертикалне осе, јер тада ниједна није потпуно покривена. Што су панели више вертикално постављени, то је мањи проблем са снегом и другим нечистоћама које се лепе на њих. На исти начин, узмите у обзир сенчење од суседних објеката када постављате панеле и поравнајте панеле вертикално или хоризонтално у зависности од тога како се сенка креће. Да бисте били сигурни која локација даје најбољи ефекат, потребно је симулирати рад инсталације у обе варијанте - такву могућност пружају професионални рачунарски програми. Због много већег приноса енергије лети него зими, избегавање ефеката сенчења суседних објеката је важније од спречавања покривања панела снегом.

Заштита од грома за фотонапонске системе

Фотонапонски системи носе значајан ризик од оштећења од грома. Када је инсталација посебно изложена, односно када око ње нема других објеката, треба је заштитити од директног удара грома помоћу ваздушних завршних шипки које дефинишу заштитну зону у којој се налазе сви панели. Уколико објекат на који се постављају панели има систем спољне громобранске заштите, мора се водити рачуна о одржавању потребних безбедних растојања између панела и громобранског уређаја. Уколико у згради нема спољне инсталације, она није направљена искључиво за фотонапонску инсталацију, јер би она могла изазвати штетне пренапоне.

Реши КВИЗ и види шта знаш о фотонапону

Категорија: