Fotowoltaika to technologia, która pozwala na przekształcanie energii słonecznej w elektryczną. Choć panele słoneczne odgrywają kluczową rolę w całym systemie, ich efektywność zależy od wielu czynników, w tym od współczynnika korekcyjnego. W tym artykule wyjaśnimy, czym jest współczynnik korekcyjny, jakie ma znaczenie w projektowaniu i eksploatacji instalacji fotowoltaicznych oraz jak go uwzględniać, by maksymalizować wydajność systemu.
Czym jest współczynnik korekcyjny?
To parametr uwzględniający rzeczywiste warunki pracy instalacji fotowoltaicznej, które mogą różnić się od wartości standardowych podawanych przez producentów paneli. Standardowe testy paneli przeprowadzane są w warunkach laboratoryjnych (tzw. STC – Standard Test Conditions), które zakładają:
- temperaturę ogniw na poziomie 25°C,
- natężenie promieniowania słonecznego 1000 W/m²,
- idealne kąty padania promieni słonecznych.
W rzeczywistości takie idealne warunki występują rzadko. Pozwala oszacować, jak dane warunki (np. temperatura, nasłonecznienie, zacienienie) wpływają na efektywność pracy paneli.
Jeżeli chcesz precyzyjnie policzyć wydajność paneli fotowoltaicznych skorzystaj z naszej oferty
Jakie czynniki wpływają na współczynnik korekcyjny?
- Temperatura paneli
- Wraz ze wzrostem temperatury paneli ich wydajność spada. Każdy panel ma określony współczynnik temperaturowy (podawany w %/°C), który wskazuje, o ile zmniejsza się wydajność wraz ze wzrostem temperatury powyżej 25°C.
- Przykład: Jeśli współczynnik temperaturowy wynosi -0,5%/°C, to dla temperatury ogniw wynoszącej 45°C wydajność spadnie o 10%.
- Nasłonecznienie
- Rzeczywiste natężenie promieniowania słonecznego różni się od wartości laboratoryjnych. Współczynnik korekcyjny uwzględnia zmienność tego czynnika w ciągu dnia i roku.
- Zacienienie
- Nawet częściowe zacienienie paneli może obniżyć ich wydajność. Współczynnik korekcyjny pozwala uwzględnić straty spowodowane np. cieniem rzucanym przez drzewa, kominy czy budynki.
- Kąt nachylenia i orientacja paneli
- Jeśli panele nie są skierowane idealnie na południe i nachylone pod odpowiednim kątem (np. 30–40° w Polsce), ich wydajność może być niższa, co również uwzględnia współczynnik korekcyjny.
- Warunki atmosferyczne
- Chmury, kurz czy śnieg wpływają na ilość energii docierającej do paneli. Współczynnik korekcyjny bierze pod uwagę średnie warunki pogodowe dla danej lokalizacji.
Dlaczego współczynnik korekcyjny jest ważny?
- Realistyczna ocena wydajności
Uwzględnienie współczynnika korekcyjnego pozwala precyzyjniej oszacować rzeczywistą produkcję energii przez instalację fotowoltaiczną w konkretnym miejscu. - Optymalizacja projektu
Dzięki uwzględnieniu tego parametru można dobrać odpowiednią liczbę paneli, falownik o odpowiedniej mocy i inne komponenty instalacji. - Obliczanie opłacalności inwestycji
Realistyczne prognozy dotyczące produkcji energii pozwalają dokładnie określić czas zwrotu inwestycji oraz oszczędności, jakie przyniesie instalacja.
Jak obliczyć współczynnik korekcyjny?
Do obliczenia współczynnika korekcyjnego można użyć specjalistycznych kalkulatorów fotowoltaicznych, które uwzględniają lokalne dane pogodowe, orientację paneli i inne parametry. Alternatywnie, można zlecić te obliczenia firmom zajmującym się projektowaniem instalacji fotowoltaicznych.
Przykład zastosowania współczynnika korekcyjnego
Załóżmy, że instalacja fotowoltaiczna zainstalowana na dachu ma nominalną moc 5 kWp.
- Temperatura pracy paneli wynosi 40°C (15°C powyżej warunków standardowych).
- Współczynnik temperaturowy paneli to -0,4%/°C.
Obliczenie:- Spadek wydajności: 15×0,4%=6%15×0,4%=6%.
- Rzeczywista wydajność wynosi więc 94% mocy nominalnej.
Uwzględnienie innych czynników, takich jak nasłonecznienie czy zacienienie, pozwoli dokładnie oszacować produkcję energii.
Podsumowanie
Współczynnik korekcyjny to kluczowy parametr, który pomaga ocenić rzeczywistą wydajność instalacji fotowoltaicznej w warunkach odbiegających od laboratoryjnych. Jego uwzględnienie pozwala zoptymalizować projekt, lepiej oszacować zyski z fotowoltaiki i zaplanować opłacalną inwestycję.