Budując instalacje fotowoltaiczne nieustannie dążymy do uzyskania maksymalnej produkcji prądu z danej zaprojektowanej instalacji. Ważne czynniki takie jak orientacja instalacji względem kierunków świata, zacienienie, kąt ustawienia paneli czy nasłonecznienie danego terenu muszą być brane pod uwagę przy każdym projekcie. Nie zapominamy oczywiście o samych modułach fotowoltaicznych.
Rynek dostarcza nam dzisiaj pełny wachlarz możliwości jeśli chodzi o wybór mocy oraz producentów tych paneli PV. Naszą uwagę szczególnie przykuły moduły tzw. bifacjalne, czyli po prostu dwustronne. Zbudowane są one z ogniw, które umożliwiają absorbcję promieni słonecznych „typowo” czyli z góry, ale i „nietypowo” czyli z dołu.
Skąd promieniowanie słoneczne weźmie się po drugiej stronie panelu? Otóż będą to promienie odbite od podłoża. Najlepsze wyniki uzyskuje się przy instalacjach gruntowych ustawionych na południe.
Skąd promieniowanie słoneczne weźmie się po drugiej stronie panelu?
Otóż będą to promienie odbite od podłoża. Najlepsze wyniki uzyskuje się przy instalacjach gruntowych ustawionych na południe.
Źródło: opracowanie własne na podstawie B. Szymański Instalacje Fotowoltaiczne
Kluczowe znaczenie dla uzyskania maksymalnego uzysku instalacji fotowoltaicznej są: Współczynnik odbicia podłoża oraz wysokość zamontowania modułów fotowoltaicznych
Współczynnik odbicia podłoża
Tutaj im wyższy tym większy dodatkowy uzysk z instalacji bifacjalnej. Współczynnik te określany jest przez wartość albedo (łac. białość) – stosunek ilości promieniowania odbitego do padającego. Jest parametrem określającym zdolność odbijania promieni przez daną powierzchnię (źródło Wikipedia).
Wartość albedo dla poszczególnych rodzajów podłoża:
Źródło: opracowanie własne na podstawie B. Szymański Instalacje Fotowoltaiczne
Wysokość montażu paneli bifacjalnych
Tutaj należy zachować odpowiednią odległość od podłoża, aby umożliwić promieniom słonecznym dotarcie do niego oraz odbicie się w stronę panelu. Przyjmuje się że dolna krawędź panelu fotowotaicznego powinna być zamontowana na wysokości minimum 60-80 cm od podłoża. Takie usytuowanie daje najlepszy efekt energetycznych. Powyżej jednego metra nad podłożem nie uzyskujemy już dodatkowej wartości w postaci większej produkcji prądu.
Jeśli zadbamy o wszystkie te parametry jesteśmy w stanie podnieść moc naszej instalacji aż o 25%.
Panele dwustronne montowane 90 stopni do podłoża.
Bardzo ciekawym i efektywnym zastosowaniem modułów bifacjalnych jest ich montaż pod kątem 90stopni do podłoża. Zwykłe panele PV w takim ustawieniu nie będą w idealnym położeniu, zwłaszcza biorąc pod uwagę miesiące letnie gdzie słońce jest wysoko. Moduły dwustronne w takiej sytuacji są w stanie wyprodukować około 50% więcej energii niż klasyczny moduł.
Instalacje wschód – zachód.
Kolejną możliwością zastosowania modułów bifacjalnych jest ich montaż w instalacji ustawionej na wchód lub na zachód. Przy takiej konfiguracji moduł bifacjalny jest w stanie wyprodukować nawet 80% więcej energii niż jego klasyczny jednostronny odpowiednik. Takie instalacje są wykonywane w szczególnych przypadkach jak np. ogrodzenia lub ekrany dźwiękochłonne czy inne bariery.
Moduł PV jako przesłona dla południowych elewacji?
Dlaczego nie. Tutaj instalacje fotowoltaiczne oparte na modułach bifacjalnych również znajdą swoje zastosowanie.
Elementy montażowe a instalacje na modułach bifacjalnych
Na co zwrócić należy jeszcze szczególną uwagę: elementy montażowe i wsporcze dla paneli dwustronnych. Tutaj musimy zadbać o tom aby maksymalna ilość promieni dotarła do tylnej części modułu. Elementy montażowe nie powinny zacienić tylnej powierzchni panela. W tym zatem szczególnym przypadku nie jest dobrym rozwiązaniem zastosowanie szyn montażowych przechodzących pod powierzchnią pochłaniającą promieniowanie.
Cena paneli bifacjalnych dzisiaj zbliża się do cen klasycznych modułów dobrej klasy. Jest to zdecydowany argument uzasadniający ekonomicznie inwestycję właśnie w takie instalacje.
