Fotowoltaika wschód, zachód, czy południe? | Pelsun.pl | Pelsun
Porozmawiaj z Ekspertem tel.  885 021 021
Akademia wiedzy
Pozostałe na blogu

Fotowoltaika wschód, zachód, czy południe?

09/12/2024

Fotowoltaika wschód, zachód, czy południe?

Podczas montażu instalacji fotowoltaicznej duże znaczenie ma odpowiednie ustawienie paneli, aby mogły one otrzymywać jak najwięcej promieniowania słonecznego, przez co ich wydajność będzie na wysokim poziomie. Najczęściej stosuje się orientację południową, jednak możliwe jest także skierowanie paneli w układzie wschód-zachód. Dzięki temu możliwa jest produkcja energii od wczesnego poranka do późnych godzin popołudniowych. Wybór właściwej orientacji zależy od indywidualnych potrzeb gospodarstwa domowego, dostępnej przestrzeni i warunków lokalizacyjnych. Dlatego warto przeanalizować, która opcja będzie bardziej efektywna w danym przypadku.

Przeczytaj także:

Jaki jest optymalny kierunek ustawienia paneli fotowoltaicznych?


Na północnej półkuli optymalną wydajność instalacji fotowoltaicznej można osiągnąć, ustawiając panele w kierunku południowym i montując je pod odpowiednim kątem. Taka konfiguracja pozwala na maksymalne wykorzystanie promieniowania słonecznego, które dociera do modułów w zależności od ich azymutu i kąta nachylenia. Skierowanie paneli idealnie na południe, pod kątem nachylenia od 30 do 40 stopni, umożliwia osiągnięcie pełnej wydajności systemu. Nawet lekkie odchylenie w kierunku wschodnim przy kącie 30 stopni wciąż pozwala na bardzo efektywną pracę instalacji. Dzięki temu takie ustawienie jest korzystne w różnych lokalizacjach.

TUTAJ PRZYKŁADOWA GRAFIKA JAKĄ ZNALAZŁEM:

https://forum.budujemydom.pl/static/proxy-cache/imageproxy/1184734436_tabela-kC485t-nachyleania-a-kierunek.png.fd77c4fe192e495b1b3bf21d21865893.png 

Instalacja fotowoltaiczna może działać również przy innym ustawieniu niż południowe, jednak jej wydajność będzie nieco niższa. Moduły skierowane w innym kierunku mogą generować mniej energii w zależności od kąta nachylenia i stopnia odchylenia od południa. Może to obniżyć ich moc o kilka lub kilkadziesiąt procent. Skierowanie paneli na północ nie jest zalecane, ponieważ odbierają one wtedy jedynie niewielką część promieniowania słonecznego. Taka instalacja działa mniej efektywnie i potrzebuje znacznie więcej czasu, aby się zwrócić w porównaniu z panelami ustawionymi w innych kierunkach.

Instalacja skierowana na wschód czy zachód? Które rozwiązanie jest lepsze?


Fotowoltaika skierowana na zachód przy kącie nachylenia 30 stopni generuje około 15% mniej energii, a przy nachyleniu 40 stopni wydajność spada o około 18%. Podobne rezultaty obserwuje się przy instalacji skierowanej na wschód. Minimalne zmniejszenie kąta nachylenia może poprawić ilość docierającego światła słonecznego zarówno dla ustawienia wschodniego, jak i zachodniego, choć ich efektywność nadal będzie niższa niż w przypadku instalacji południowej, zamontowanej pod optymalnym kątem.

Czy to oznacza, że instalacje fotowoltaiczne wschód-zachód są zawsze mniej efektywne? Niekoniecznie, ponieważ w pewnych warunkach i przy odpowiednim wykorzystaniu energii mogą okazać się równie korzystnym rozwiązaniem i produktywność instalacji fotowoltaicznej będzie na zadowalającym poziomie. 

W przypadku prosumentów przy ocenie efektywności fotowoltaiki należy uwzględnić nie tylko jej wydajność w ciągu dnia, ale także inne aspekty. Mowa tutaj między innymi o autokonsumpcji, czyli sposobie zużycia wyprodukowanej energii oraz warunki montażowe. Te czynniki mogą sprawić, że odpowiedź na pytanie, czy instalacja skierowana na południe jest korzystniejsza niż ta w układzie wschód-zachód, nie zawsze będzie jednoznaczna.

Fotowoltaika skierowana na północ – dlaczego nie jest to dobre rozwiązanie?


Panele fotowoltaiczne skierowane na północ są często odradzane przez wykonawców ze względu na znacznie niższą wydajność. Analiza zależności pomiędzy orientacją modułów a ich efektywnością pokazuje, że odchylenie od południa prowadzi do istotnego spadku ilości generowanej energii i to nawet wtedy, gdy ustawi się optymalny kąt nachylenia paneli fotowoltaicznych

Przykładowo, instalacja o mocy 1 kW zlokalizowana w centralnej Polsce, ustawiona na południe pod kątem 40 stopni, jest w stanie wyprodukować około 1.012 kWh energii rocznie. W tym samym miejscu instalacja skierowana na północ wygeneruje jedynie 481 kWh. Jest to więc ogromna różnica, która nie tylko przekłada się na mniejsze oszczędności z inwestycji, ale także znacznie dłuższy czas jej zwrotu. 

Produkcja energii z paneli skierowanych na północ jest niższa o 52% w porównaniu do orientacji południowej, co wynika z ograniczonej ilości promieniowania słonecznego docierającego do paneli. Roczne nasłonecznienie dla powierzchni skierowanej na północ wynosi jedynie 665 kWh na metr kwadratowy. Natomiast w kierunku południowym będzie to wartość 1304 kWh na metr kwadratowy.

Panele zorientowane na północ wymagają około dwa razy więcej czasu, aby inwestycja w nie się zwróciła, w porównaniu do instalacji południowych. Biorąc pod uwagę wysokie koszty fotowoltaiki, montaż na stronie północnej jest mało opłacalny.

Czy odchylenie paneli na północny wschód lub zachód coś da?


Odchylenie paneli fotowoltaicznych od kierunku północnego w stronę wschodu lub zachodu może nieco poprawić wydajność systemu. Przesunięcie o około 20 stopni w tych kierunkach zwiększy produkcję energii o około 20 kWh rocznie. Jednak nawet przy takim ustawieniu instalacja skierowana na północ nadal pozostaje mało efektywna i nieopłacalna.

Fotowoltaika wschód-zachód a panele ustawione w stronę południową


Jak różnice w nasłonecznieniu wpływają na pracę instalacji fotowoltaicznych? W przypadku instalacji skierowanej na południe moduły są oświetlane przez dłuższy czas, a produkcja energii narasta stopniowo. Maksymalna moc jest osiągana w godzinach okołopołudniowych, gdy słońce znajduje się w najwyższym punkcie. Taki układ pozwala na maksymalizację produkcji energii w ciągu dnia.

Instalacja skierowana na wschód-zachód działa w inny sposób. Strona wschodnia zaczyna pracę już we wczesnych godzinach porannych, szybko zwiększając dostępną moc. Z kolei strona zachodnia intensywnie produkuje energię w godzinach popołudniowych i działa aż do wieczora. W takim układzie energia jest generowana przez dłuższy czas, a krzywa produkcji jest bardziej wyrównana i płaska, szczególnie w południe, w porównaniu do instalacji w orientacji południowej. Ten typ konfiguracji sprzyja dłuższemu, równomiernemu działaniu systemu.

Autokonsumpcja energii elektrycznej a orientacji instalacji fotowoltaicznej


W typowym gospodarstwie domowym, gdzie rodzice pracują w systemie ośmiogodzinnym od poniedziałku do piątku, a dzieci uczęszczają do szkoły, zużycie energii ma specyficzny rytm. Rano, w godzinach 6:00-9:00, zapotrzebowanie na energię wzrasta, aby później znacząco spaść, gdy dom jest pusty. Kolejny wzrost następuje około godziny 17:00, gdy domownicy wracają, a największe zużycie przypada na godziny wieczorne.

Instalacja fotowoltaiczna skierowana na południe generuje największą ilość energii w południe i we wczesnych godzinach popołudniowych, co przy takim profilu zużycia skutkuje niską autokonsumpcją. Większość energii jest oddawana do sieci, co oznacza straty na poziomie 20–30% przy jej późniejszym odbiorze, w zależności od mocy instalacji. Tego rodzaju układ jest bardziej opłacalny, gdy domownicy są obecni w domu w ciągu dnia, na przykład pracując zdalnie.

Układ wschód-zachód lepiej odpowiada profilowi zużycia energii w takim domu. W godzinach porannych (5:00–7:00) dostępna jest większa ilość energii niż w przypadku instalacji południowej, a w godzinach popołudniowych również generuje się więcej energii. Produkcja w południe jest mniejsza, ale lepiej pokrywa rzeczywiste potrzeby domowników.