Czy fotowoltaika działa tylko w słoneczne dni? Obalamy mity!

Zasada działania fotowoltaiki jest dla większości z nas jasna – instalacja PV wykorzystuje promieniowanie słoneczne do wytwarzania energii elektrycznej. Nie wszyscy zdają sobie jednak sprawę z tego, że współcześnie produkowane panele do produkcji prądu… wcale nie potrzebują pełnego, intensywnego słońca! Dlaczego tak się dzieje i co sprawia, że fotowoltaika w pochmurne dni nie przestaje spełniać swojej funkcji? Sprawdźmy!

Czy fotowoltaika działa w pochmurne dni?

Zanim odpowiemy na to pytanie, zacznijmy od podstaw, czyli działania fotowoltaiki. Podstawą jej efektywności jest promieniowanie słoneczne, które – po trafieniu na powierzchnię paneli – pobudza elektrony w ogniwach fotowoltaicznych. W efekcie tego procesu powstaje prąd stały, który następnie zostaje przekształcony przez inwerter w prąd zmienny, gotowy do wykorzystania w domowej instalacji elektrycznej.

I tu dochodzimy do sedna – promieniowanie słoneczne dociera do Ziemi zawsze, a na Twoją instalację PV będzie działać nie tylko w bezchmurne dni. Nowoczesne panele fotowoltaiczne są bowiem w stanie wykorzystywać światło rozproszone, a więc takie, które przedostaje się przez warstwy chmur i atmosfery nawet przy niekorzystnej pogodzie. Dzięki temu fotowoltaika może generować energię elektryczną również wtedy, gdy słońce nie świeci na nią bezpośrednio, choć oczywiście z mniejszą wydajnością niż w pełnym nasłonecznieniu.

Wspomniane promieniowanie rozproszone stanowi w naszym kraju nawet do 70% całkowitego promieniowania w miesiącach zimowych, co oznacza, że panele fotowoltaiczne bez słońca działają również wtedy. Dodatkowo pochmurnych dni mamy w ciągu roku około trzy razy więcej niż tych pogodnych, co tylko potwierdza znaczenie światła rozproszonego w naszej strefie klimatycznej. Warto zaznaczyć, że wartość ta może się różnić w zależności od regionu Polski i konkretnych warunków pogodowych. Na przykład w bardziej pochmurnych regionach (np. północ Polski) udział promieniowania rozproszonego może być wyższy, ale w słonecznych okresach spada.

Produkcja energii w pochmurne dni – jak sprawna jest fotowoltaika?

Skoro znasz już odpowiedź na pytanie, czy fotowoltaika działa w pochmurne dni, możemy pójść krok dalej i pomówić o jej efektywności. Nie ma co ukrywać – brak słońca to niższa wydajność, ale nie oznacza to, że instalacja PV staje się bezużyteczna.

W praktyce nowoczesne panele fotowoltaiczne potrafią całkiem sprawnie pracować w niekorzystnych warunkach – podczas silnego zachmurzenia osiągają około 10-25% swojej mocy maksymalnej, a przy zachmurzeniu umiarkowanym – nawet 60-80%. W efekcie instalacja PV nie przestaje działać, gdy słońce chowa się za chmurami – po prostu produkuje mniej energii.

Niższa produkcja energii w pochmurne dni wcale nie musi oznaczać realnych problemów dla prosumenta. Dlaczego? Po pierwsze systemy on-grid pozwalają na pobieranie brakującej energii z sieci w razie potrzeby. Po drugie zaś nowoczesne instalacje są projektowane tak, aby bilans energetyczny całego roku był jak najbardziej korzystny – nawet jeżeli zimą czy przy złej pogodzie uzysk chwilowo spada, to w skali roku system nadal może pokryć większość zapotrzebowania gospodarstwa domowego.

Działanie fotowoltaiki w cieniu i w nocy – czy to możliwe?

O ile produkcja energii w pochmurne dni nie musi oznaczać problemu dla właściciela fotowoltaiki, o tyle cień już tak. Nawet niewielkie zacienienie paneli może znacząco obniżyć ich wydajność, ponieważ blokuje przepływ światła i powoduje spadek generowanej mocy całej instalacji. Warto w tym miejscu posłużyć się danymi liczbowymi:

  • zacienienie 10% powierzchni panelu może spowodować spadek mocy sięgający nawet 50% w systemach szeregowych (w których ogniwa połączone są jedno za drugim);
  • zacienienie jednego ogniwa w module może obniżyć wydajność całego panelu nawet o 30% (ogniwa połączone są szeregowo, a zacienienie jednego z nich ogranicza przepływ prądu w całym module);
  • brak optymalizatorów mocy lub mikroinwerterów może prowadzić do strat nawet 25% energii rocznie w przypadku zacienienia.

Dane te dotyczą starszych systemów, bez optymalizatorów mocy. Nowoczesne instalacje z optymalizatorami lub mikroinwerterami znacznie lepiej radzą sobie z częściowym zacienieniem. Warto dodać, że całkowite zacienienie modułu – na przykład przez zalegający śnieg, liście czy ptasie odchody – może uniemożliwić produkcję jakiejkolwiek energii. Jeżeli więc chcesz uniknąć tego problemu, zadbaj o regularne czyszczenie paneli oraz odpowiednie umiejscowienie instalacji. Sposobem na wyższą efektywność może być także inwestycja we wspomniane optymalizatory mocy i mikroinwertery.

Mimo wszystko fotowoltaika w cieniu działa. A co w sytuacji, gdy zapadnie zmrok? Tutaj sprawa jest prosta – w nocy panele nie produkują energii, ponieważ nie mają dostępu do światła słonecznego. Jeżeli chcesz zyskać dostęp do darmowego prądu również wtedy, musisz skorzystać z pewnego innowacyjnego rozwiązania.

Co zrobić, by fotowoltaika w pochmurne dni albo nocą była niezawodna? Postaw na magazyn energii!

Tym innowacyjnym rozwiązaniem jest magazyn energii, który pozwala na gromadzenie nadwyżek prądu wytworzonych w słoneczne dni. Dzięki temu możesz korzystać z własnej energii również wtedy, gdy słońce chowa się za chmurami lub zapada zmrok. To rozwiązanie zwiększa niezależność energetyczną i zmniejsza potrzebę poboru prądu z sieci, co przekłada się na niższe rachunki. Co więcej, magazyny energii poprawiają stabilność zasilania i mogą chronić przed przerwami w dostawie prądu.

Chcesz, by Twoja fotowoltaika w cieniu, w nocy lub pochmurne dni zapewniała dostęp do energii? Postaw na sprawdzoną instalację PV wraz z magazynem energii. W Fiberlink zapewnimy Ci dostęp do wysokiej klasy zestawu, który zostanie dopasowany w stu procentach do Twoich indywidualnych potrzeb oraz warunków energetycznych domu. Dzięki temu zyskasz maksymalną efektywność, oszczędności oraz komfort użytkowania przez cały rok, niezależnie od pogody czy pory dnia!

Masz pytania? Napisz do nas