A napelem hatékonysága és teljesítménye számos környezeti és egyéb jellemzőtől függ. Nehéz pontosan meghatározni, hogy a napelem termelés mikor éri el a maximumát, ugyanis több tényezőt érdemes ilyenkor megvizsgálni.
Az alábbiakban összegyűjtöttük a napelem termelést befolyásoló, meghatározó szempontokat.
Egy napelemes rendszert több okból is vásárolhatnak a vállalatok.
A hitelességük és a környezettudatosságuk megerősítését is szolgálhatja a napelem, hiszen így a klímaváltozás elleni harcból is kivehetik a részüket.Az is motiválhatja az adott céget, hogy a napelem termelés leveszi a vállukról azt a terhet, hogy az áramszolgáltatótól függjenek és nem kell az energiaárak esetleges növekedésétől sem tartani.
Ugyanakkor a napelem az ingatlan értékét is növelheti.Azonban a legfőbb ok mindenképpen az, hogy a napelem csökkenti a villamos energia költségeket, sőt le is nullázhatja.
Éppen ezért kulcskérdés, hogy vajon mik azok a tényezők, amik befolyásolhatják a napelemek termelését.
Nézzük is meg őket!
A napelem termelését befolyásoló tényezők
Egy-egy napelemes rendszer sajnos nem fogja minden egyes nap a maximális termelést hozni számunkra. Ahhoz, hogy tökéletes legyen minden, sok apróságnak kell összhangban lennie, de az alábbiak legalábbis nagyban befolyásolják napelem termelés értékét:
A napelem típusa
A napelemek típusa nagyban befolyásolja, hogy milyen lesz a rendszer termelése. Egy mono- vagy polikristályos rendszer például jóval többet termelhet, mint egy vékonyrétegű napelemes rendszer.
Mit lehet tudni a két napelemes rendszerről?
A monokristályos és a polikristályos panelek között a magyar éghajlati viszonyokat figyelembe véve nincs lényeges különbség.
A monokristályos panelek fekete színűek, 16-20%-os hatásfokúak és a felhőktől mentes, napsütéses időt szeretik.
A polikristályos paneleket több kristály alkotja. Alacsonyabb a hatásfokúak (13-18%), így az áruk is kedvezőbb, ugyanakkor a dőlésszögre, a tájolásra és a beesési szögre egyáltalán nem érzékenyek.
Mivel érhető el a magasabb napelem termelés?
Egy üveg-üveg napelemekből álló rendszerrel (cellákat két oldalról edzett üveg fogja közre.) magasabb termelést érhetünk el, mint egy üvegfóliázott panel rendszerrel.
Bár árban kicsit magasabb, hosszú távon mégis megéri a többletköltség, hiszen így többet is fogunk termelni. A komplett rendszerek óriási előnye, hogy hosszabb garanciaidővel (30 év) lehet számolni és gyakorta több éves biztosítás is tartozik hozzájuk.
A minőség ígérete
Kulcsfontosságú, hogy milyen napelemeket használunk.
Elismert gyártók minőségi termékeit vagy alacsony árú, de gyenge teljesítményt nyújtó paneleket?
Érdemes olyan termékeket előnyben részesíteni, amelyek hatásfoka, teljesítménysűrűsége és panelteljesítménye is átlag fölötti.
Amikor minőségről beszélünk, ez természetesen a napelemes rendszer összes részénél fontos szempont. Tehát legyen szó panelről, inverterről, tartószerkezetről, villanyszerelési anyagokról, a kiváló minőség mindegyik alkotórésznél alapfeltétel.
Hőmérséklet hatása a napenergia termelésre
Bár sokan nem is gondolnák, de nyáron kisebb az esély arra, hogy a rendszer elérje napi csúcsteljesítményét.
Hogy miért?
Mert a nagy nyári meleg befolyásoló tényező.
Ugyanis ha a napelemek túlhevülnek, akkor kisebb teljesítménnyel is fognak dolgozni. Tehát a túlzott hő hatására a napelemek teljesítménye vissza fog esni.
Ezért sem szabad a nyári, 30-40 fokos forróságban elvárni olyan termelést, mint ami a tavaszi vagy őszi 15-20 fokos időszakokban előfordul.
Természetesen napelemek között van abban is különbség, hogyan reagálnak a hőmérsékleti változásokra. Ez a hőmérsékleti együttható fogalma.
A hőmérsékleti együtthatót a napelemek adatlapján tüntetik fel. Azt mutatja meg, hogy 1°C hőmérsékletű emelkedéssel a 25°C-on működő normál teljesítményhez képest mennyivel csökken a panel leadott termelése.
Mit okoz még a napelemek melegedése?
A túlhevülés nagy hatással van a középső panelekre is, ugyanis azok így kevésbé tudnak szellőzni, mint a szélen elhelyezkedő társaik, így ez ugyancsak befolyásolhatja a termelést.
Időjárás hatása a napenergia termelésre
Ha az éves termelést vizsgáljuk, akkor kikerülhetetlen az időjárás szerepe. Számításba kell venni, hogy vannak olyan évek, amikor felhősebb az ég vagy hosszabb ideig tart a tél.
Miért termel a rendszer kevesebbet télen, mint a többi évszakban?
Ennek az oka, hogy rövidebbek a nappalok, alacsonyabb a nap állása és havazás esetén, ha hosszabb időre megáll a hó paneleken, nem lesz termelés.
Ezért kell a leesett havat minden esetben letakarítani a panelekről, hiszen így lehetővé tesszük a többlettermelést a téli időszakban is.
Ennek az az oka, hogy ha az év bármely időszakában, ha több cellát is lefed például a falevél, hó vagy ráfagy a jég, akkor ez az egész napelem termelésére kihatással lehet negatív irányban.
Mitől függ a hatékonyság?
Visszatérő téma, de nem lehet elégszer hangsúlyozni.
Olyan napelem panelt érdemes választani, ami hatékonyan működik felhős időben és amelynek hatásfoka a téli időszakban sem fog jelentősen lecsökkenni.
Pl. a monokristályos panelek hatásfoka ekkor is magas maradhat. Ugyanakkor a vékonyrétegű panelek már nem reagálnak megfelelően az alacsony hőmérsékletre, így a hatásfokuk alaposan lecsökkenhet télen.
Ezért a panel vásárlása előtt szem előtt kell tartani azt, hogy az időjárási körülmények várhatóan miként fogják érinteni a rendszerünket.
A nap mely szakában termel legtöbbet a napelem?
A termelésre természetesen nem csak éves, hanem a napi szintű változások is hatással vannak. Emiatt bizonyos napszakokban például nem is termelhet napelemes rendszerünk, amit mindenképp érdemes észben tartani, amennyiben energiatudatosan szeretnénk üzemeltetni rendszerünket.
Az áramtermelés éjszakai fény hiányában a nullával egyenlő, de ekkor azonban a háztartás, illetve sok vállalat fogyasztása is alacsony.
A reggeli órákban, amikor még épphogy csak süt a nap, kevés a megtermelt energia, de ekkor a fogyasztás is még általában alacsony. Persze nem valószínű, hogy tökéletesen megegyezik a fogyasztás a megtermelt energiával, de már itt is lehet némi többletenergiára szert tenni.
A déli órákban már nagy mennyiségű energiát termelnek a napelemes rendszerek, itt a fogyasztás attól függ, hogy használják-e az elektromos eszközöket. Egy háztartás esetén a fogyasztás a déli órákban nem lehet túl magas, hiszen a legtöbben ekkor dolgoznak.
Ilyenkor a többlet elraktározására lehetőség van beépített akkumulátort (sziget üzemű, hibrid rendszerek esetén) használni.
A délutáni időszakban ahogy csökken a napfény mennyisége, úgy csökken rendszerünk termelési mutatója is, míg el nem érünk a napnyugtáig, ahol ismét visszaesik nullára a megtermelt energia mennyisége.
Mi befolyásolja még a napelem teljesítményét?
- A napelem dőlésszöge és tájolása (A napelem optimális dőlésszöge általában 35-40 fok a vízszinteshez képest, az ideális tájolásnak pedig a déli tekinthető)
- a térség domborzata
- az épület környezetében megtalálható árnyékoló tényezők
Összegzés- A napelem termelés
A napelemek teljesítményét tehát több tényező is döntően befolyásolja. Többek között a típus, a hőmérséklet és az évszakok, de napi szinten a napszakváltozás is komoly befolyásoló tényezővel bír.
Ezért ezekre a változásokra mindenképp érdemes felkészülni, amennyiben napelemes rendszer telepíttetésén gondolkoznánk.
