Blog - Solar Volt
loading

Blog

Kalkulator fotowoltaiczny - baner.

Kalkulator fotowoltaiczny — jak obliczyć, ile zyskasz na fotowoltaice?

Kalkulator fotowoltaiczny to niezwykle przydatne narzędzie online, które pomoże Ci obliczyć opłacalność inwestycji w panele PV na przestrzeni lat. Nie ma bowiem wątpliwości, że fotowoltaika to ekologiczne, a zarazem opłacalne źródło energii pozyskiwanej ze Słońca. Pytanie tylko, jak zoptymalizować instalację, aby zwrot z inwestycji był jak najszybszy. I w tym ma właśnie pomóc kalkulator online.

Czym jest kalkulator fotowoltaiczny?

Kalkulator instalacji fotowoltaicznej to darmowe narzędzie online, które pozwoli Ci obliczyć wielkość i moc instalacji potrzebną na zaspokojenie Twoich potrzeb energetycznych. Kalkulator jest również wykorzystywany do obliczenia kosztów, jakie należy ponieść na zakup własnej instalacji. W koszty wliczone będą zatem panele fotowoltaiczne, inwertery oraz koszt montażu.

Jak działa kalkulator instalacji fotowoltaicznej?

Kalkulator fotowoltaiczny to prosty program online, który dzięki inteligentnemu algorytmowi pozwala na wykonywanie określonych obliczeń. Do kalkulatora instalacji fotowoltaicznej dane wprowadzane są ręcznie poprzez wpisywanie danych w odpowiednie miejsca lub przesuwaniu suwaka. Jedynie poprawnie wprowadzone informacje, np. dotyczące zapotrzebowania na energię elektryczną pozwolą na odpowiednie dopasowanie mocy fotowoltaiki.

Kalkulator fotowoltaiki — co można obliczyć?

Kalkulator fotowoltaiczny na podstawie wprowadzanych przez nas danych oblicza możliwy do osiągnięcia poziom oszczędności, jakie instalacja fotowoltaiczna może nam przynieść w skali roku. Program do obliczeń na podstawie informacji o wcześniejszych rachunkach za prąd i zużyciu energii elektrycznej pozwoli nam także oszacować optymalną moc instalacji w kWh, która zaspokoi nasze zapotrzebowanie na energię.

Kalkulator fotowoltaiczny - mężczyzna.

Ponadto korzystanie z kalkulatora instalacji fotowoltaicznej pozwala oszacować, jaki średni miesięczny rachunek za prąd będziemy płacić, po montażu paneli fotowoltaicznych. Ważną informację, którą zyskamy dzięki kalkulatorowi online, będzie także minimalna liczba paneli fotowoltaicznych, które zaspokoją nasze roczne zużycie energii elektrycznej.

Co jeszcze zyskujemy, korzystając z wyceny instalacji fotowoltaicznej online? Możemy otrzymać informacje, m.in. na temat efektywności, jaką będzie mieć instalacja fotowoltaiczna w zmiennych warunkach atmosferycznych. Możemy też oszacować powierzchnię dachu konieczną do zainstalowania paneli. Na podstawie danych wprowadzonych do kalkulatora możliwe jest także oszacowanie okresu zwrotu poniesionej inwestycji na panele fotowoltaiczne.

Korzyści, jakie niesie ze sobą kalkulator fotowoltaiczny

Kalkulator, który obliczy, jaką instalację fotowoltaiczną powinieneś założyć do swojego domu to proste narzędzie online, które w zaledwie kilka minut pozwoli Ci poznać koszty instalacji fotowoltaiki. Ponadto jest to źródło informacji na temat możliwości finansowania inwestycji. Dodatkowo korzystanie z kalkulatorów fotowoltaicznych jest niezwykle proste. Większość z narzędzi posiada opisy wszystkich parametrów, dlatego nawet laicy poradzą sobie z ich działaniem.

Na jakie jeszcze korzyści możesz liczyć, korzystając z kalkulatorów online? Większość z dostępnych w Internecie narzędzi daje możliwość porównania ofert różnych firm, które specjalizują się w sprzedaży i montażu paneli fotowoltaicznych. Jeżeli obawiasz się, że wypełnianie danych zajmie Ci dużo czasu, to możesz być spokojny, że dostępne kalkulatory wymagają minimum informacji, koniecznych do wykonania obliczeń. Dzięki temu cały proces wypełniania pół zajmuje dosłownie kilka minut.

Z korzystania z kalkulatorów online wynika jeszcze jedna dość istotna korzyść. Po wykonaniu obliczeń będziemy mieli wiedzę na temat możliwych kosztów instalacji fotowoltaicznej, dzięki czemu instalator nie zaskoczy nas dodatkowymi opłatami.

Panele PV na dachu.

Przykładowe działanie kalkulatora online

Jakich pytań możesz się spodziewać, decydując się na wycenę paneli fotowoltaicznych online? Narzędzia online różnią się od siebie, jednak jest kilka kluczowych elementów, które najczęściej się w nich powtarzają. Poniżej przedstawiamy ich listę.

  1. Imię, nazwisko i adres — dane te są konieczne nie do gromadzenia Twoich danych, a do sprawdzenia na mapie satelitarnej dachu Twojego domu, na którym ma znajdować się instalacja fotowoltaiczna. Możesz też zostać poproszony o ręczne wpisanie informacji, jaki dach posiada Twój dom.
  2. Ile płacisz za prąd — to pytanie pozwoli algorytmowi oszacować Twoje zapotrzebowanie na energię elektryczną.
  3. Zdecyduj o sposobie finansowania — na tym etapie najprawdopodobniej natrafisz na pytanie o sposób płatności za panele. Może to być leasing, kredyt lub płatność gotówką z własnych środków.
  4. Informacje — w tym miejscu najczęściej otrzymasz już dane dotyczące ilości potrzebnych paneli oraz ich mocy. Niektóre kalkulatory podają także informację na temat powierzchni dachu, którą instalacja zajmie.
  5. Koszt instalacji — w tym miejscu wyceny zobaczymy szacowany koszt całej inwestycji, w skład której będzie wchodzić zakup i instalacja paneli, przygotowanie projektu oraz konsultacje. W zależności od firmy końcowy koszt projektu może również zakładać pomoc w uzyskaniu dofinansowania oraz transport.
Moc instalacji fotowoltaicznej - baner.

Jak dobrać odpowiednią moc instalacji fotowoltaicznej?

Wielu potencjalnych inwestorów paneli fotowoltaicznych zastanawia się, jaka moc instalacji będzie wystarczająca na pokrycie potrzeb gospodarstwa domowego. Optymalne obliczenie zapotrzebowania na energię, będzie wpływać, między innymi na szybszy wzrost inwestycji i realne obniżenie rachunków za prąd. Podpowiadamy, od czego zacząć swoje obliczenia, aby jak najlepiej obliczyć realne zapotrzebowanie na moc paneli fotowoltaicznych

Moc paneli fotowoltaicznych a zużycie energii elektrycznej

Zanim przejdziemy do obliczenia mocy, jaką powinna mieć nasza instalacja fotowoltaiczna, należy obliczyć zapotrzebowanie na energię elektryczną danego gospodarstwa domowego. Do naszych obliczeń możemy wykorzystać rachunki, które otrzymywaliśmy za prąd w ciągu ostatnich lat. Jeżeli takowych nie mamy, możemy skorzystać z danych z krótszego okresu, jednak nie krótszego niż 1 rok.

Gospodarstwa domowe, które korzystają z ogrzewania elektrycznego, powinny wziąć także pod uwagę miesiące zimowe, w których zapotrzebowanie na prąd będzie zdecydowanie większe. Kolejną kwestią, którą koniecznie trzeba uwzględnić w audycie energetycznym, jest także planowany zakup urządzeń zasilanych prądem. Każde nowe urządzenie będzie mieć wpływ na zużycie kwh energii, a w konsekwencji na wielkość mocy instalacji PV.

Co jeszcze wziąć pod uwagę?

Podczas obliczania mocy instalacji fotowoltaicznej konieczne jest wzięcie pod uwagę także start energii wynikających z systemu prosumenckiego. System ten umożliwia oddawanie nadmiaru wyprodukowanej energii elektrycznej do sieci energetycznej. Następnie nadwyżki prądu można odebrać z sieci w okresie 12 miesięcy. Rozliczenie jednak nie następuje w stosunku 1:1. W zależności od kwp mocy instalacji prosument może odzyskać 0,8 kwh przy instalacji o mocy do 10 kw oraz 0,7 kwh przy instalacji od 10 do 50 kwh.

Montaż fotowoltaiki.

Moc instalacji fotowoltaicznej

Kiedy posiadamy już dokładne informacje dotyczące zużycia energii elektrycznej, możemy w łatwy sposób dobrać moc instalacji na podstawie prostego wzoru. Wystarczy, że roczne zużycie prądu pomnożymy przez 1,2, a następnie podzielimy przez roczną produkcję z kW.

To jednak sytuacja idealna, nie zakładająca, m.in. strat spowodowanych magazynowaniem energii w sieci lub zacienieniem paneli słonecznych. Zatem, aby uzyskać bardziej miarodajny wynik, należy wykonać oszacowanie uzysków energii pod danych kątem nachylenia i do terenu oraz odchylenia od południa.

Kalkulator powierzchni

Istotną kwestią podczas planowania instalacji PV jest miejsce, na których możemy je zamontować. Z jednej strony musimy brać pod uwagę takie czynniki, jak kąt nachylenia paneli fotowoltaicznych oraz stronę, w którą będą zwrócone, a z drugiej ilość dostępnego miejsca.

W pierwszym przypadku panele zwrócone na zachód będą wytwarzać mniej energii. Podobnie jest z kątem nachylenia, jeżeli nie możemy uzyskać optymalnego nachylenia, który w Polsce wynosi ok. 35 stopni, panele fotowoltaiczne będą produkować mniej energii.

Ilość dostępnego miejsca również determinuje produkcje energii. Jeżeli na dostępnej powierzchni dachu nie jesteśmy zamontować wystarczającej liczby paneli do zaspokojenia potrzeb energetycznych gospodarstwa, należy rozważyć ich montaż w innym miejscu, np. na budynku gospodarczym lub na gruncie. Dla zobrazowania instalacja o mocy 10 kWh zajmuje powierzchnię około 45 kwadratowych.

Źle dobrana moc instalacji fotowoltaicznej

Zbyt mała moc paneli może skutkować koniecznością zakupu energii z sieci, co wpływa na opłacalność poniesionej inwestycji. Podobnie sytuacja będzie wyglądać w przypadku przeszacowania zapotrzebowania na prąd. Nadmiar wyprodukowanej energii będzie trafiać do sieci, a prosument nie będzie nadążał z jej odbiorem.

Jaka moc instalacji fotowoltaicznej będzie odpowiednia.

W takiej sytuacji zgodnie z umową energii przepada, a właściciel instalacji fotowoltaicznej nic na tym nie zyskuje. Zbyt duża moc energii elektrycznej znacznie podwyższa koszt inwestycji i wydłuża czas jej zwrotu.

Czy można zwiększyć moc instalacji?fotowoltaicznej w przyszłości?

Jeżeli okaże się z czasem, że nasze zapotrzebowanie na prąd wzrosło, np. z powodu zwiększenia liczby domowników lub złego oszacowania zużycia energii podczas planowania inwestycji, możliwe jest zwiększenie liczby paneli fotowoltaicznych. Oczywiście będzie to możliwe pod warunkiem, że mamy na to wystarczająco dużo miejsca.

Dołączenie kilku paneli będzie się wiązało z dodatkowymi kosztami. Jak wysokie będą to kwoty, zależeć będzie w dużej mierze od liczby paneli, kosztów ich montażu. Na znaczny wzrost ceny zwiększenia mocy paneli może mieć konieczność wymiany falownika. Dzieje się tak głównie w sytuacji, kiedy konieczne jest znaczne zwiększenie energii, z którą dotychczas zamontowany falownik nie będzie w stanie sobie poradzić.

W takiej sytuacji istnieje również alternatywne rozwiązanie, które polega na instalacji mikroinwerterów. Dzięki temu nowa część paneli będzie mogła działać niezależnie od pierwotnie zamontowanej instalacji.

Budowa panelu fotowoltaicznego - baner.

Działanie i budowa panelu fotowoltaicznego

Zjawisko fotowoltaiczne po raz pierwszy zostało zauważone w 1839 roku przez francuskiego fizyka Aleksandra Edmunda Becquerela, a pierwsze prototypy paneli, które znamy i wykorzystujemy do dziś powstały dopiero po II Wojnie Światowej. Jednak czy zastanawialiście się kiedykolwiek, jaka jest budowa panelu fotowoltaicznego i jak on działa? Dziś postaramy się Wam to wyjaśnić.

Czym jest panel fotowoltaiczny?

Panel fotowoltaiczny to urządzenie, w którym dzięki zjawiskom fizycznym znanym, jako efekt fotowoltaiczny, dochodzi do zmiany energii słonecznej w energię elektryczną. Do zajścia całego procesu przemiany zachodzi w ogniwach fotowoltaicznych. Do wytworzenia energii elektrycznej, która zasila nasze domy, nie wystarczy jednak posiadanie samego panelu fotowoltaicznego. Bowiem zmiana energii elektrycznej, w prąd zmienny zachodzi dopiero w falownikach.

Pierwsze moduły fotowoltaiczne powstały w latach 50. i były oparte na krzemie – półprzewodniku mineralnym do dziś wykorzystywanym przy tworzeniu paneli fotowoltaicznych. Na szeroką skalę panele fotowoltaiczne zaczęto wykorzystywać dopiero w latach 70. Na początku do zasilania satelitów, a następnie technologia oparta na fotowoltaice została wykorzystana w produkcji, chociażby kalkulatorów i zegarków.

Od początku XXI roku, ruszyła masowa produkcja paneli fotowoltaicznych, których technologia została tak rozwinięta, że pozwala na swobodne zasilanie całych budynków mieszkalnych. Warto przy tym dodać, że pierwsze ogniwa krzemowe powstałe w latach 50. generowały około 6% skuteczności, aktualnie jest to około 17-18%.

Budowa panelu fotowoltaicznego

Na wstępie warto wyjaśnić podstawowe pojęcia związane z fotowoltaiką. W polskiej nomenklaturze przyjęło się używać zamiennie pojęć „moduł fotowoltaiczny” oraz „panel fotowoltaiczny”. W praktyce jednak oba pojęcia oznaczają co innego.

Pracownik - fotowoltaika.

Zacznijmy zatem od samego początku, czyli od ogniwa fotowoltaicznego. Ogniwo fotowoltaiczne jest najmniejszą składową paneli fotowoltaicznych. To w nich zachodzi zjawisko fotowoltaiczne. Zespół połączonych ze sobą równolegle, hybrydowo lub szeregowo ogniw fotowoltaicznych tworzy pojedynczy moduł fotowoltaiczny. Najczęściej do modułów fotowoltaicznych wchodzi 60 ogniw.

Moduły fotowoltaiczne połączone ze sobą za pomocą okablowania tworzą panel fotowoltaiczny. Panele fotowoltaiczne, choć różnią się szczegółową budową w zależności od technologii produkcji, to ogólny schemat ich budowy jest bardzo podobny.

Najbardziej zewnętrzną częścią paneli fotowoltaicznych stanowi szyba hartowana, która zabezpiecza ogniwa przed działaniem czynników atmosferycznych, takich jak deszcz oraz brud pochodzący z zanieczyszczenia powietrza. Kolejną warstwą jest folia z tworzywa sztucznego, która również ma za zadanie zabezpieczenie ogniwa fotowoltaicznego, np. przed wilgocią. Po foli najczęściej natrafimy na ogniwa fotowoltaiczne, a pod nimi dolną część laminatu i jeszcze jedną warstwę folii zabezpieczającej. Całość panelu będzie umieszczona w aluminiowej ramce.

Ogniwo fotowoltaiczne – budowa

Ogniwa fotowoltaiczne są najważniejszym elementem paneli fotowoltaicznych. To w nich bowiem zachodzi proces zamiany energii słonecznej w energię elektryczną. Budowa ogniwa fotowoltaicznego zależeć będzie między innymi od technologii, jaką zastosowano do jego produkcji.

Ogniwo fotowoltaiczne musi być zbudowane z półprzewodników. Najpopularniejsze z nich to krzem, german i selen. Na polskim rynku ponad 80% paneli zbudowanych jest z ogniw I generacji. Są to ogniwa z kryształków krzemu oparte o złącza p-n. Najczęściej składają się one z dwóch warstw krzemu. Nad cieńszą warstwą znajduje się elektroda ujemna typu n, a nad grubszą elektroda dodatnia typu p.

Budowa panelu fotowoltaicznego - dach.

Wśród ogniw I generacji możemy wyróżnić ogniwa monokrystaliczne (wytwarzane z jednego kryształku krzemu) i ogniwa polikrystaliczne (wytwarzane z wielu kryształów krzemu). Ogniwa II generacji również są zbudowane w oparciu o złącze p -n, jednak, jako półprzewodnik wykorzystywany jest zamiast krzemu, np. tellurek kadmu lub selen. Ogniwa mogą też być zbudowane z miedzi, indu, galu lub krzemu amorficznego. Jednak sprawność tych modułów fotowoltaicznych jest dość niska i kształtuje się na poziomie 7-15 %.

Jak działają ogniwa fotowoltaiczne?

Zasada działania instalacji fotowoltaicznej polega na wykorzystaniu dwóch przeciwnych ładunków ogniw fotowoltaicznych. Ogniwa zbudowane z dwóch warstw krzemu oddzielone są warstwą graniczną. Jedna z płytek krzemu ma ładunek dodatni, a druga ujemny. Pod wpływem promieniowania słonecznego w warstwie granicznej wytwarzane jest pole elektryczne.

Kiedy promienie słoneczne padają na ogniwa, uwalniane są z energii fotonu dodatkowe elektrony, które mogą się przemieszczać. W ten sposób powstaje napięcie elektryczne. Po zamknięciu obwodu między górną a dolną płytką krzemu powstaje prąd stały. Do jego zamiany w prąd zmienny zachodzi w inwerterze. Moc, jaką daje pojedyncze ogniwo, wynosi około 5 W przy napięciu 0,5 V. W ten sposób w instalacji fotowoltaicznej powstaje prąd wykorzystywany do zasilania urządzeń elektrycznych.