Fotowoltaika wschód-zachód – jak działa, kiedy zdecydować się na taką instalację?

Fotowoltaika wschód-zachód ma bardziej zrównoważony uzysk mocy. Dzięki temu do modułów fotowoltaicznych można podłączyć lepiej dopasowany falownik, o węższym zakresie pracy. Taki inwerter jest tańszy, a do tego mniej obciąża sieć energetyczną podczas wytwarzania prądu. Montaż instalacji wschód-zachód sprzyja zwiększeniu poziomu autokonsumpcji, co ma spore znaczenie w kontekście wprowadzonego od początku kwietnia systemu net-billingu. W pewnych okolicznościach produkcja energii z modułów ukierunkowanych na oś E-W jest dla prosumenta bardziej opłacalna niż wytwarzanie prądu z paneli skierowanych na południe. Kiedy?

Fotowoltaika wschód-zachód, czyli dwustronna instalacja fotowoltaiczna

W takiej instalacji moduły wcześniej rozpoczynają pracę i później ją kończą. Część skierowana na wschód uzyskuje maksymalną wydajność w godzinach porannych, a ogniwa fotowoltaiczne zorientowane na zachód już po południu. Fotowoltaika wschód-zachód zapewnia 2 szczyty uzysku energii na dobę – w letni dzień w centralnej Polsce zwykle między 7:30 a 10:30 i od 12:00 do 16:00. W przypadku instalacji południowej okres najwyższej efektywności przypada zaś na godziny 9:00–14:00.

Który typ instalacji będzie korzystniejszy?

W przeszłości budowa dwustronnej instalacji fotowoltaicznej wymagała podłączenia dwóch falowników, odpowiedzialnych za maksymalizację poziomu produkcji energii elektrycznej i minimalizację strat. Rozwój technologii sprawił, że obecnie w fotowoltaice wschód-zachód wykorzystuje się jeden inwerter z dwoma kanałami MPPT. Alternatywnym rozwiązaniem jest zespół mikroinwerterów PV z systemem buforowania prądu. Która opcja jest bardziej uzasadniona ekonomicznie? To zależy od:

• mocy instalacji;
• rodzaju ogniw fotowoltaicznych;
• powierzchni połaci dachowej/gruntu;
• kąta nachylenia dachu/terenu;
• poziomu nasłonecznienia i zacienienia.

Fotowoltaika wschód-zachód – jak kierunek ustawienia paneli fotowoltaicznych wpływa na instalację PV?

Średnia roczna ilość prądu wyprodukowanego przez system W-E będzie o ok. 15% mniejsza niż w przypadku instalacji skierowanej na południe. Za to łatwiej zamontować więcej paneli, które w 100% pokryją zapotrzebowanie na prąd z energii słonecznej. Montaż instalacji fotowoltaicznej po obu stronach dachu pozwala zbudować stabilny układ nawet na stosunkowo niewielkiej powierzchni. Łatwiej też dopasować moduły do obiektów zacieniających w pobliżu. Instalacja o mocy 10 kWp w domku letniskowym jest jak najbardziej wykonalna i opłacalna dla właściciela, jeśli korzysta w nim z wielu urządzeń elektrycznych.

Jak zwiększyć efektywność fotowoltaiki wschód-zachód?

Jeśli są ku temu odpowiednie warunki, warto zmienić orientację paneli na południowy wschód oraz południowy zachód. Wtedy podział modułów na segmenty zwiększa ich produktywność. Ponadto, instalacja fotowoltaiczna wschód-zachód lepiej sprawdzi się na płaskiej połaci. Panele zajmują mniej miejsca (można je układać bliżej siebie bez ryzyka wzajemnego zacienienia) i są bardziej odporne na warunki pogodowe, np. silny wiatr.

Optymalny kąt nachylenia przy fotowoltaice wschód-zachód jest inny, niż przy orientacji południowej

Klasyczne systemy fotowoltaiczne o ekspozycji południowej zwykle montuje się pod kątem 30–40°, aby uzyskać jak najwięcej energii. W przypadku fotowoltaiki wschód-zachód optymalne nachylenie wynosi 10–20°. W takim układzie ilość wyprodukowanej energii wynosi ok. 88% tego, co w przypadku ogniw ustawionych prawidłowo na południe. Mniejszą moc maksymalną rekompensuje wyższy poziom autokonsumpcji prądu z paneli PV.

Praktyczny aspekt takiego rozwiązania

W większości domów rano dorośli szykują się do pracy, a dzieci idą do szkoły. To oznacza zwiększone zużycie energii. Podobnie jest po południu i w godzinach wieczornych – to oznacza, że większość prądu wytworzonego przez panele fotowoltaiczne skierowane w stronę południa wraca do sieci energetycznej. Fotowoltaika wschód-zachód jest lepiej dopasowana do standardowego profilu zużycia prądu w domu. Pamiętaj, że rzeczywiste zużycie w poszczególnych godzinach to kwestia indywidualna. Zanim podejmiesz ostateczną decyzję o modułach i skierowaniu na wschód i zachód, specjalista Da Vinci Green Energy pomoże ci wyliczyć godzinowe zapotrzebowanie na energię z instalacji fotowoltaicznej. Dobowy profil zużycia udostępni zaś Twój aktualny dostawca.

Zalety fotowoltaiki wschód-zachód wynikają z lepszego dopasowania do płaskiego profilu zużycia prądu

Najwięcej energii potrzeba wtedy, kiedy mieszkańcy przebywają w domu. Istnieją oczywiście inne sposoby na zwiększenie autokonsumpcji. Jednym z nich jest programowanie urządzeń AGD i innych sprzętów tak, by działały w okresie największych uzysków energii z fotowoltaiki. Jednak nie wszystkie modele – zwłaszcza starsze – oferują taką możliwość. Instalacja fotowoltaiczna wschód-zachód ma też swoje specyficzne wymagania. Jeżeli azymut osi budynku byłby odchylony od osi wschód-zachód o więcej, niż 15–20°, wtedy wydajność paneli na dachu istotnie spadnie. Dlatego przed pracą zasadniczą przeprowadzić symulację i obliczyć ilość energii, jaką w danym układzie wytworzy instalacja z promieniowania słonecznego w konkretnej lokalizacji, na konkretnym dachu lub terenie.

Największe atuty fotowoltaiki wschód-zachód

Wiesz już, że roczna produkcja energii to – w przypadku każdej instalacji – nie jedyny czynnik, jaki należy brać pod uwagę. W ramach podsumowania przypomnijmy najważniejsze z pozytywnych aspektów fotowoltaiki wschód-zachód. Jej najważniejsze zalety to:

• bardziej zrównoważone wytwarzanie prądu;
• dłuższe działanie systemu w ciągu doby;
• większa stabilność całej instalacji, która mniej obciąża sieć energetyczną;
• możliwość zastosowania podzespołów o niższych parametrach technicznych;
• większe zagęszczenie paneli, lepsze wykorzystanie przestrzeni na dachu;
• lepsza żywotność ogniw fotowoltaicznych – pracują z maksymalną mocą w porach, kiedy temperatura otoczenia jest niższa;
• niższe ryzyko uszkodzeń przez huraganowy wiatr (dot. dachów płaskich w systemie AERO).

Fotowoltaika wschód-zachód. Komu montaż paneli fotowoltaicznych w taki sposób opłaca się najbardziej?

Ostateczną odpowiedź dadzą zawsze wyliczenia specjalistów. W Da Vinci Green Energy zebraliśmy dość danych, by wyciągnąć ogólne wnioski. Z takiego rozwiązania korzysta wiele gospodarstw domowych, ale też firm (np. sklepów lub biur) oraz gospodarstw rolnych. Fotowoltaika wschód-zachód najbardziej opłaca się w następujących okolicznościach:

• poziomy, równy dach;
• większe zużycie prądu w godzinach porannych i popołudniowych;
• mało przestrzeni na panele;
• ryzyko zasłonięcia modułów ustawionych na południe przez elementy otoczenia.

Chcesz dowiedzieć się więcej i sprawdzić, czy nachylenie paneli w kierunkach wschodnim i zachodnim sprawdzi się u Ciebie? Zadzwoń do Da Vinci Green Energy i umów się na konsultacje! Przeanalizujemy wszystkie istotne kwestie związane z fotowoltaiką wschód-zachód, a następnie przekażemy Ci nasze rekomendacje dla całej instalacji!

Źródła

1. https://domsolar.pl/oplacalnosc-fotowoltaiki-wschod-zachod
2. https://sunvival.pl/porady/fotowoltaika-instalacja-skierowana-na-wschod-zachod-czy-poludnie/
3. https://rokaenergy.com/wschod-zachod,33
4. https://n-energia.pl/fotowoltaika-wschod-zachod/
5. https://enerad.pl/aktualnosci/fotowoltaika-wschod-zachod-czy-to-ma-sens/
6. https://www.oze-biomar.pl/blog/instalacja-fotowoltaiczna-wschod-zachod