Fotowoltaika.
Jak działa domowa instalacja fotowoltaiczna?

Fotowoltaika składa się przede wszystkim z modułów fotowoltaicznych i inwertera (falownik). Moduł fotowoltaiczny (panel fotowoltaiczny) zbudowany jest z połączonych szeregowo, zabezpieczonych i umieszczonych w obudowie ogniw fotowoltaicznych wytwarzanych z mono lub polikrystalicznego krzemu, który dzięki efektowi fotoelektrycznemu przekształca energię promieniowania słonecznego na energię elektryczną w postaci prądu stałego. Dzięki pracy inwertera prąd stały przekształcany jest na prąd przemienny taki jaki jest w gniazdkach. Tak wyprodukowany prąd może być używany na bieżąco i rozliczany ze sprzedawcą energii elektrycznej w systemie opustów dla klientów, którzy złożyli wniosek o przyłączenie instalacji do sieci do 31 marca 2022 r. oraz w systemie net-billing dla klientów, którzy złożyli taki wniosek po 31 marca.

jak działa domowa instalacja fotowoltaiczna

Ile energii produkuje instalacja fotowoltaiczna?

To, jak wiele energii wyprodukuje instalacja fotowoltaiczna, zależne jest od jej wielkości. Panele fotowoltaiczne zapewnią około 1 000 kWh energii elektrycznej w skali roku z 1 kWp mocy instalacji fotowoltaicznej przy optymalnym ukierunkowaniu modułów, co oznacza, że w przypadku zużycia rocznego 5 000 kWh oraz:

  • uwzględnieniu systemu opustów, który obowiązywał do 31 marca 2022 r. (i będzie obowiązywał przez 15 lat tych prosumentów, którzy złożyli wniosek o przyłączenie do sieci do tej daty), prosument potrzebował instalacji o mocy przynajmniej 6 kWp,
  • uwzględnieniu systemu net-billing, który wchodzi w życie 1 kwietnia 2022 r., potrzebujesz instalacji o mocy przynajmniej 5 kWp.

Jak wygląda montaż paneli fotowoltaicznych?

Profesjonalny montaż zawsze odbywa się w zgodzie z obowiązującymi wymaganiami technicznymi, kryteriami przyłączenia oraz dokumentacją techniczną. Przed przystąpieniem do montażu paneli, nasi eksperci rzetelnie przeprowadzą audyt fotowoltaiczny, co pozwoli zagwarantować, że instalacja spełni wszystkie wymogi bezpieczeństwa i będzie w pełni efektywna. Podczas audytu fotowoltaicznego:

  • ustalimy zapotrzebowanie na prąd i na tej podstawie dobierzemy odpowiednią moc instalacji fotowoltaicznej,
  • ocenimy możliwości montażowe i zaproponujemy dedykowany system montażowy,
  • zweryfikujemy stopień zacienienia dachu lub gruntu,
  • kompleksowo zajmiemy się przygotowaniem dokumentacji pozwalającej na podłączenie instalacji do Zakładu Energetycznego oraz otrzymanie dofinansowania po wykonanym montażu.

Informacje zebrane podczas audytu fotowoltaicznego służą nam do przygotowania projektu instalacji fotowoltaicznej. Montaż paneli fotowoltaicznych na podstawie takiego projektu umożliwi Inwestorowi osiągnięcie maksymalnej wydajności a tym samym zapewni szybki zwrot inwestycji.

Przykład montażu instalacji fotowoltaicznej w małopolsce

Etapy montażu instalacji fotowoltaicznej

Panele fotowoltaiczne montujemy na dachu lub gruncie – w zależności od warunków technicznych i stopnia nasłonecznienia występujących na terenie gospodarstwa domowego klienta. Przed montażem dostarczamy elementy instalacji fotowoltaicznej, a w umówionym dniu montażu nasz zespół monterski przystępuje do pracy. Dzięki profesjonalizmowi naszych monterów, cały proces przebiega bez zakłócania spokoju mieszkańców domu. Montaż instalacji fotowoltaicznej składa się z kilku etapów. Są to:

  1. zamocowanie konstrukcji montażowej,
  2. odpowiednie przygotowanie trasy kablowej, którą zostanie poprowadzone połączenie pomiędzy polem modułów a rozdzielnicą i inwertera,
  3. ułożenie oraz połączenie paneli fotowoltaicznych,
  4. połączenie inwertera z ogniwami fotowoltaicznymi,
  5. konfigurację inwertera z siecią WiFi klienta pozwalającą na bieżące monitorowanie instalacji,
  6. wykonanie pomiarów elektrycznych.

Moc instalacji fotowoltaicznej – jak dobrać moc instalacji fotowoltaicznej?

Jedną z najważniejszych rzeczy, na którą trzeba zwrócić uwagę, jest moc systemu fotowoltaicznego. Od 1 kwietnia 2022 r. moc dobiera się poprzez określenie rocznego zużycia energii elektrycznej oraz ukierunkowaniu modułów. Jak wyjaśniliśmy wyżej, panele fotowoltaiczne wyprodukują w Polsce około 1 000 kWh w ciągu 12 miesięcy z 1 kWp mocy przy optymalnym usytuowaniu. Oznacza to, że w przypadku rocznego zużycia 5 000 kWh, instalacja w systemie net-billing powinna mieć przynajmniej 5 kWp.

Obliczenie średniego zapotrzebowania na energię elektryczną

Można również skorzystać ze wzoru, dzięki któremu dowiesz się, ile średnio w ciągu roku dane urządzenie elektryczne zużywa prądu.

Zużycie prądu = [Moc urządzenia (kW) x Czas pracy/1 dzień] x 365 (liczba dni w roku)

Kiedy już określisz, jak wiele energii potrzebuje Twoje gospodarstwo domowe, będziesz musiał obliczyć, jaką moc powinna mieć Twoja własna instalacja fotowoltaiczna. System fotowoltaiczny, którego moc wynosi 1 kWp będzie zapewniał Ci energię elektryczną, która równa się około 1000 kWh. W związku z tym, kiedy zdecydujesz się na system o mocy 4 kWp, będzie on dla Ciebie produkował około 4000 kWh prądu, czyli tyle, ile średnio zużywa czteroosobowa rodzina.

Jak poprawnie obliczyć moc instalacji fotowoltaicznej?

Gdy już poznasz swoje roczne zużycie prądu, możesz także łatwo obliczyć jakiej mocy instalacji fotowoltaicznej potrzebujesz. W tym celu skorzystaj ze specjalnego wzoru matematycznego.

Moc instalacji [kW] = [[(Ek x a) + (Ek x b)] / uzysk] / 1000

  • Ek – ilość energii elektrycznej zużywanej w ciągu roku [kWh]
  • a – procentowy udział bieżącej konsumpcji własnej [%]
  • b – procentowy udział ilości energii, która została oddana do sieci [%]
  • a + b = 100%
  • uzysk – roczna produkcja energii z 1 kWp zainstalowanej mocy przez instalację PV [kWh]

Skutki zbyt dużej i zbyt małej wielkości instalacji fotowoltaicznej

Na podstawie rocznej ilości energii zużywanej przez gospodarstwo domowe możemy obliczyć moc instalacji fotowoltaicznej. Planowanie mocy instalacji fotowoltaicznej powinieneś rozpocząć od określenia, jak duże jest Twoje roczne zużycie energii. W przypadku nowego domu zalecamy wylistowanie urządzeń elektrycznych, które będą w użytkowaniu, a także tych, które nie pojawią się od razu, ale planujesz w nie zainwestować w najbliższym czasie. Kiedy zdobędziesz już potrzebne dane, będziesz mógł być pewny, że nie dojdzie do tak zwanego przewymiarowania instalacji fotowoltaicznej, co skutkowałoby marnowaniem energii, która niepotrzebnie w dużej ilości byłaby oddawana do sieci.

Co się dzieje z nadmiarem energii z instalacji fotowoltaicznej?

Powinieneś wiedzieć, że panele fotowoltaiczne produkują znacznie więcej energii latem niż zimą. Właśnie dlatego nadwyżka energii elektrycznej, jaka wytwarzana jest w okresie letnim, jest gromadzona na Twoim depozycie prosumenckim w postaci wartości pieniężnej, z której możesz korzystać w okresie niedoboru energii, gdy brakuje słońca. W ciągu jednego dnia używasz zaledwie 30% prądu, jaki został pozyskany przez Twoją prywatną elektrownię fotowoltaiczną. Cała reszta przekazywana jest sieci elektroenergetycznej, do której jesteś podłączony. Prąd z tej sieci możesz odebrać, gdy pobór energii elektrycznej jest większy niż aktualna produkcja z instalacji fotowoltaicznej, np. w czasie zimy lub w nocy.

4 czynniki wpływające na czas zwrotu z inwestycji w fotowoltaikę

Istnieją 3 główne czynniki, które decydują o tym, ile czasu będzie potrzebne na to, aby inwestycja w fotowoltaikę się zwróciła:

  1. Ogólny koszt inwestycji – jest on w dużej mierze zależny od klasy komponentów zestawu fotowoltaicznego, z jakich będzie się składała elektrownia, rodzaju systemu montażowego oraz ewentualnych kosztów dodatkowych np. konieczności wykonania przekopu. Całkowity koszt inwestycji pomniejszą dostępne na rynku dotacje. Najpopularniejszym dofinansowaniem był dotychczas Program „Mój Prąd”. W jego ramach można było pozyskać nawet 5 000 zł. Nabór wniosków na tę dotację skończył się w tegorocznej edycji 7 grudnia 2020. Kolejny nabór planowany jest na I połowę 2021 roku i będzie obowiązywał także tych, którzy zdecydują się na zakup instalacji w okresie pomiędzy naborami. Program „Czyste Powietrze” również zakłada dofinansowanie do instalacji fotowoltaicznej, jednak pod warunkiem, że wymienione zostanie przy tym źródło ciepła.
  2. Dofinansowanie i ulga – uwzględnienie w planie inwestycji wspominanego już dofinansowania z programu „Czyste Powietrze” razem z dofinansowaniem na wymianę źródła ciepła (a od 15 kwietnia 2022 r. – również z Programu „Mój Prąd” na samą instalację fotowoltaiczną), a także ulgi podatkowej. Co oczywiste, dotacja oraz niższy podatek sprawiają, że Twoja inwestycja w instalację fotowoltaiczną zwróci się znacznie prędzej.
  3. Efektywność instalacji fotowoltaicznych – to ciekawy i rzadko uwzględniany przez inwestorów aspekt. Statystycznie spadek efektywności instalacji fotowoltaicznej kształtuje się na poziomie 0,55-0,8 procent w skali każdego roku.

Ulgi podatkowe związane z instalacją fotowoltaiczną

Maksymalna wartość, od jakiej można ją naliczyć wynosi obecnie 53 000 zł. W przypadku, kiedy przedsięwzięcie termomodernizacyjne przekracza wspominaną kwotę, np. może kosztować 80 000 zł, to tylko od kwoty 53 000 zł będzie naliczona wspomniana ulga (np. 17% z 53 000 zł). Wysokość ulgi będzie równie zależeć od tego, do której grupy podatkowej należysz (dla osoby fizycznej – 17% lub 32% (zależne jest to od progu podatkowego); dla firmy – 19%). Przykłady:

  1. Całkowity koszt Twojej instalacji wynosi 50 tysięcy złotych przy założeniu, że należysz do II grupy podatkowej. W tym wypadku: 50 tys. razy 32% daje ulgę w wysokości: 16 tysięcy złotych.
  2. Całkowity koszt instalacji wynosi 20 tysięcy złotych. Należysz do I grupy podatkowej: 20 tys. razy 17% daje ulgę w wysokości 3400 zł.
Ulgi podatkowe związane z instalacją fotowoltaiczną

Zestaw fotowoltaiczny – co zawiera zestaw fotowoltaiczny?

W skład zestawu fotowoltaicznego wchodzą:

  • moduły fotowoltaiczne – inaczej: panele fotowoltaiczne, zbudowane z odpowiednio zabezpieczonych i umieszczonych w obudowie ogniw fotowoltaicznych łączonych szeregowo, zmieniają energię promieniowania słonecznego na energię elektryczną w postaci prądu stałego DC,
  • inwerter (falownik) – przekształca energię elektryczną w postaci prądu stałego DC na energię w postaci prądu przemiennego AC oraz kontroluje i prowadzi statystyki z produkcji energii,
  • system montażowy – konstrukcja pod moduły fotowoltaiczne,
  • okablowanie i zabezpieczenia DC i AC.

Rodzaje ogniw fotowoltaicznych

Ogniwa, z których zbudowane są moduły fotowoltaiczne, wytwarzane są z mono lub polikrystalicznego krzemu. Wytwarzanie przez nich prądu jest możliwe dzięki ich krzemowej płytce stworzonej z półprzewodnikowego złącza P-N, w którym następuje jego przepływ.

Panele z ogniw monokrystalicznych (mono)

Panele monokrystaliczne – są to najbardziej zaawansowane ogniwa zbudowane z monolitycznego, pojedynczego kryształu krzemu. Charakteryzuje je czarne zabarwienie oraz najwydajniejsza praca. Ich sprawność wynosi od 19-22% i wypierają one obecnie z rynku najbardziej popularne panele polikrystaliczne.

Panele z ogniw polikrystalicznych (poly)

Panele polikrystaliczne – cechuje je mniejsza moc w przełożeniu na powierzchnię w porównaniu do modułów monokrystalicznych. Popularność zyskały, dzięki stosunkowo niskiej cenie, jednak obecnie producenci odchodzą od tego rozwiązania ze względu na ograniczenia techniczne, które nie pozwalają podnosić ich sprawności.

Czynniki wpływające na koszt zestawu instalacji fotowoltaicznej

Cena instalacji fotowoltaicznej zależy od kilku czynników. Jednym z nich jest wybór paneli fotowoltaicznych. Innym ważnym czynnikiem jest także rozmiar instalacji. Dla przykładu instalacja o mocy 4 kWp wyprodukuje 4000 kWh energii w ciągu roku. Taka wartość pozwoli na zapewnienie przeciętnego zapotrzebowania prądu dla 4-osobowej rodziny.

Fotowoltaika a inne instalacje

System fotowoltaiczny możesz połączyć z innymi instalacjami, m.in. pompą ciepła, co pozwoli Ci na osiągnięcie dodatkowych korzyści.

Pompa ciepła a fotowoltaika

Pompa ciepła, pozyskując energię z otoczenia oraz z sieci publicznej, pozwala na ogrzanie budynku, chłodzenie pomieszczeń oraz przygotowania ciepłej wody użytkowej. Jest urządzeniem grzewczym wykorzystującym niskotemperaturową energię zakumulowaną m.in. w powietrzu do przekazania energii cieplnej o wyższej temperaturze do instalacji centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej. Ważną informacją jest również to, że 75% energii pozyskiwanej przez pompę ciepła pochodzi ze środowiska naturalnego, dlatego jeśli zasilisz pompę ciepła energią elektryczną pozyskaną z instalacji fotowoltaicznej, Twój dom stanie się w 100% ekologiczny.

Pompa ciepła a fotowoltaika

Rodzaje dachów a montaż i opłacalność fotowoltaiki

Na jakich rodzajach dachów można zamontować instalacje fotowoltaiczne?

Przed podjęciem decyzji warto zapoznać się z istotnymi czynnikami, które mogą mieć wpływ na montaż paneli fotowoltaicznych. Oto te najważniejsze, które powinieneś wziąć pod uwagę można wymienić między innymi:

  • Orientacja – Najbardziej optymalnym rozwiązaniem jest usytuowanie modułów na południe. W przypadku, kiedy moduły będą znajdować się na połaciach odchylonych na wschód lub zachód należy uwzględnić ten aspekt przy doborze mocy zestawu podczas przeprowadzanego audytu fotowoltaicznego.
  • Kąt nachylenia dachu – najlepszym kątem nachylenia dachu jest 30-45 stopni. Takie położenie będzie najefektywniejsze. Nie oznacza to jednak, że nie można montować na dachach bardziej lub mniej stromych – można pod warunkiem uwzględnienia strat w doborze zestawu.
  • Stan konstrukcji – jeżeli dach wymaga remontu, warto go przeprowadzić przed montażem PV, ponieważ przewidziana żywotność instalacji fotowoltaicznych to aż 25-30 lat.
  • Powierzchnia dachu – wielkość danego dachu decyduje o liczbie montowanych paneli. Dla instalacji 5kWp średnia powierzchnia dachu jaką potrzebujemy do wykonania montażu waha się od 25 do 30m2 w zależności od zastosowanych modułów.
  • Rodzaj materiału dachu – panele mogą być zamontowane właściwie na każdym rodzaju dachu z małymi wyjątkami. Wśród najbardziej popularnych pokryć można wymienić: blachodachówkę, blachę trapezową, dachówkę ceramiczną, gont bitumiczny czy papę.
  • Zacienienie – należy montować moduły unikając zacienień, jakie mogą powodować kominy, wykusze, drzewa czy sąsiednie budynki. Jeżeli zacienienie występuje sporadycznie można zastosować optymalizatory mocy, aby uniknąć skutków zacienienia.

Rodzaj pokrycia a instalacja fotowoltaiczna

Instalacja na dachu skośnym

  • blachodachówka lub blacha trapezowa to najczęściej stosowany w Polsce rodzaj pokrycia. W przypadku tego typu dachów montaż konstrukcji wykonywany jest za pomocą śrub dwugwintowych mocowanych do krokwi dachowych,
  • dachówka – na dachach pokrytych dachówką, bez względu na jej rodzaj, stosuje się haki montażowe typu S,
  • gont bitumiczny – na tego typu pokryciu stosuje się uchwyty montażowe typu J. Są one mocowane wkrętami do konstrukcji dachu.

Instalacja na dachu płaskim

Montaż instalacji fotowoltaicznej na powierzchni dachu płaskiego wymaga skorygowania kąta padania promieni słonecznych dzięki odpowiedniemu systemowi montażowemu. Składa się on z aluminiowych trójkątów, umożliwiających montowanie modułów zarówno w orientacji pionowej jak i poziomej. Konstrukcje montażowe na dach płaski mogą być inwazyjne (wkręcane w poszycie dachowe) lub bezinwazyjne (z zastosowaniem betonowych obciążników). Istotne jest, aby przy rozmieszczaniu trójkątów zachować odpowiedni odstęp między kolejnymi rzędami tak, aby moduły nie zacieniały się wzajemnie.

Montaż instalacji fotowoltaicznej

Wykonujemy montaż paneli fotowoltaicznych zarówno na dachach, jak i na gruncie. W przypadku dachów płaskich, nachylenie paneli uzyskujemy poprzez zainstalowanie ich konstrukcji korygującej kąt dedykowanej do tego rodzaju dachów. Sposoby montażu instalacji fotowoltaicznych na dachach płaskich:

  • inwazyjne – konstrukcja wkręcana do poszycia dachowego,
  • bezinwazyjne – konstrukcja z wykorzystaniem obciążników (bloczków betonowych).

W przypadku gruntu można zastosować konstrukcje:

  • wbijane w ziemię,
  • wkręcane w ziemię,
  • balastowe.

Fotowoltaika – podsumowanie

Fotowoltaika to niewyczerpalne źródło energii, które nie zanieczyszcza środowiska, jest wytrzymałe i sprawia, że stajesz się niezależny od corocznych podwyżek cen za prąd. Oznacza to, że taka inwestycja w instalację fotowoltaiczną nie tylko pozwala na ustabilizowanie wydatków na energię elektryczną dzięki wytwarzaniu prądu na własny użytek, ale także generuje oszczędności przez dziesiątki lat. Po pierwsze, koszty inwestycji w mikroinstalację można odliczyć od podatku dochodowego, po drugie, można uzyskać dofinansowania z programów rządowych czy unijnych. Dzięki takim programom fotowoltaika zwraca się już nawet w ciągu 5-7 lat.

Jeśli interesuje Cię inwestycja w instalację fotowoltaiczną i chcesz otrzymać ofertę – skontaktuj się z nami i umów na bezpłatną konsultację z naszym doradcą. Dobierzemy instalację fotowoltaiczną do Twoich potrzeb.

Bibliografia

  • Instalacje fotowoltaiczne, Bogdan Szymański. Wydanie IX z 2020
  • Fotowoltaika w teorii i praktyce, Ewa Klugmann-Radziemska. Wydanie z 2014

Skontaktuj się z nami

IMIĘ
TELEFON
+48
Wyrażam zgodę na przetwarzanie moich danych osobowych przez Sunday Polska Sp. z o.o. w celu nawiązania ze mną kontaktu telefonicznego i przedstawienia mi oferty handlowej.

Administratorem Twoich danych osobowych jest Sunday Polska Sp. z o.o. z siedzibą w Warszawie.  więcej
Wyrażam zgodę na przetwarzanie moich danych osobowych przez Sunday Polska Sp. z o.o. w celu nawiązania ze mną kontaktu telefonicznego i przedstawienia mi oferty handlowej.

Administratorem Twoich danych osobowych jest Sunday Polska Sp. z o.o. z siedzibą w Warszawie. Powyższą zgodę możesz wycofać w każdym momencie. Wycofanie zgody nie wpływa na zgodność z prawem przetwarzania, którego dokonamy na podstawie zgody przed jej cofnięciem. Więcej informacji o tym jak przetwarzamy Twoje dane osobowe możesz znaleźć w naszej Polityce Prywatności. mniej
Olga Muras
Związana z branżą odnawialnych źródeł energii (OZE) od siedmiu lat, Dyrektor Realizacji Sunday Polska, firmy wykonującej instalacje fotowoltaiki i pomp ciepła. Kontroluje i nadzoruje pracę zespołów – począwszy od Działu Finansowania przez Projektowy i Montażu, po Dział Przyłączenia do Energetyki, Dofinansowań i Serwisu. Odpowiedzialna za proces realizacji umowy z klientem, optymalizację procesów oraz inicjowanie i wdrażanie zmian w strategii realizacji podnoszących finalne zadowolenia klientów firmy.

Zdobądź odpowiedzi na wszystkie pytania

Fotowoltaika
 
 
 
 
Fotowoltaika
Ile kosztuje instalacja fotowoltaiczna?
Koszt fotowoltaiki zależny jest od wielu czynników, m.in. możliwości montażowych czy doboru modułów. Średnio, dla domu jednorodzinnego zużywającego rocznie ok. 4 200 kWp koszt instalacji wynosi około 25 tys. zł.
Jakie są formy dofinansowań fotowoltaiki?
Istnieje wiele różnych programów mających na celu dofinansowanie inwestycji instalacji fotowoltaicznej – zarówno rządowe, jak i gminne. Jednymi z popularniejszych dofinansowań okresu 2020 – 2021 są Programy “Mój Prąd” i “Czyste Powietrze”. Na 2022 rok przewidziana jest IV edycja programu "Mój Prąd", ponadto niezmiennie funkcjonuje program "Czyste Powietrzne".
Komu opłaca się inwestować w fotowoltaikę?
Inwestycja w instalację fotowoltaiczną opłaca się osobom mieszkającym w domach jednorodzinnych, które znajdują się w miejscu, gdzie nie występuje duże zacienienie dachu i/lub terenu, firmom, które chcą oszczędzić na wysokich rachunkach za prąd, biorąc pod uwagę coroczne podwyżki cen, a także rolnikom.
Ile trwa montaż instalacji fotowoltaicznej?
Montaż instalacji wykonywany jest najczęściej średnio przez 1-2 dni robocze. Czas ten jednak uzależniony jest od panujących warunków pogodowych, dlatego ustalany jest indywidualnie.
Czy energia wyprodukowana z paneli wystarczy, aby zasilić dom?
Tak, dobrze dobrana instalacja fotowoltaiczna pozwoli na swobodne korzystanie z urządzeń elektrycznych w Twoim domu, a wyprodukowaną nadwyżkę zmagazynowaną w sieci możesz odebrać w ciągu roku. Aby odpowiednio dobrać instalację, należy uważnie obliczyć zużycie roczne prądu w domu lub skorzystać z ofert firm zajmujących się kompleksową obsługą, w tym także wykonują audyty fotowoltaiczne.
Czy fotowoltaikę można połączyć z pompą ciepła?
Tak – 25% energii pozyskiwanej przez pompę ciepła stanowi energia elektryczna, dlatego warto zainwestować dodatkowo w instalację fotowoltaiczną, która ją zasili. Dzięki temu dom staje się w 100% ekologiczny, a dodatkowo jego wartość wzrasta nawet o 5-10%.