Producția zilnică diferă foarte mult în funcție de anotimp.
În condițiile exemplului de mai sus, un sistem de 6 kW poate produce orientativ:
- 5–10 kWh pe zi în unele perioade de iarnă;
- 15–25 kWh pe zi primăvara și toamna;
- 25–35 kWh pe zi în perioadele favorabile de vară;
- foarte puțin într-o zi cu ceață densă, zăpadă sau plafon gros de nori;
- peste media lunară într-o zi senină și răcoroasă.
Puterea de 6 kW nu înseamnă că sistemul produce permanent 6 kWh în fiecare oră. Cei 6 kWp reprezintă puterea nominală a panourilor în condiții standard de testare, la o radiație de 1.000 W/m² și o temperatură a celulelor de 25°C.
Cât produce un sistem fotovoltaic de 6 kW iarna?
În lunile decembrie și ianuarie, un sistem de 6 kW poate produce orientativ între 200 și 300 kWh pe lună, în funcție de localitate și de condițiile meteorologice.
Într-o zi senină de iarnă, panourile pot avea o putere bună pentru câteva ore. Totuși, producția lunară este mai redusă din cauza:
- duratei mici a zilei;
- poziției joase a soarelui;
- perioadelor mai lungi cu nori și ceață;
- umbrelor mai lungi;
- depunerilor de zăpadă;
- consumului mai ridicat al locuinței în sezonul rece.
O casă cu pompă de căldură consumă de regulă cel mai mult exact în perioada în care producția fotovoltaică este mai mică. Din acest motiv, un sistem dimensionat după consumul anual nu va acoperi în mod egal consumul în fiecare lună.
Vara poate exista un surplus important, iar iarna va fi necesară preluarea unei părți mai mari a energiei din rețeaua publică.
Cum influențează orientarea producția panourilor?
Orientarea spre sud
În România, orientarea spre sud oferă în general o producție anuală foarte bună pentru un sistem fix.
Panourile primesc o cantitate importantă de radiație în jurul prânzului, când soarele se află mai sus pe cer.
Orientarea est–vest
Un sistem montat pe două laturi, est și vest, poate produce:
- mai mult dimineața pe partea estică;
- mai mult după-amiaza pe partea vestică;
- o curbă de producție distribuită pe o perioadă mai lungă a zilei;
- o putere maximă la prânz mai redusă decât un sistem orientat integral spre sud.
Această configurație poate fi avantajoasă pentru locuințele care consumă energie dimineața și seara.
Orientarea spre nord
Orientarea spre nord este, în general, mai puțin favorabilă și trebuie analizată atent înainte de instalare. Producția poate fi semnificativ mai redusă, în special la acoperișurile cu înclinație mare.
PVGIS permite introducerea orientării și a înclinației panourilor sau calcularea unghiurilor optime pentru maximizarea producției anuale. În instrument, orientarea 0° reprezintă sudul, -90° estul, iar 90° vestul.
Cum influențează înclinația panourilor?
Înclinația reprezintă unghiul dintre panou și planul orizontal.
Pentru multe acoperișuri din România, o înclinație de aproximativ 25–40° poate oferi un echilibru bun între producția de vară și cea de iarnă. Unghiul optim exact diferă în funcție de localitate și orientare.
O înclinație mai mică:
- favorizează producția din lunile în care soarele se află sus;
- poate permite acumularea mai ușoară a prafului;
- poate reduce evacuarea naturală a zăpezii și apei.
O înclinație mai mare:
- poate îmbunătăți captarea radiației când soarele este mai jos;
- poate fi utilă pentru producția din sezonul rece;
- nu este întotdeauna posibilă pe un acoperiș existent.
PVGIS calculează producția în funcție de unghiul selectat și poate determina înclinația care maximizează energia anuală estimată.
Temperatura ridicată reduce producția?
Panourile fotovoltaice au nevoie de lumină, nu de temperaturi foarte ridicate.
O zi senină și răcoroasă poate permite panourilor să funcționeze foarte bine. În schimb, în zilele caniculare, temperatura celulelor poate fi mult mai mare decât temperatura aerului, iar puterea instantanee poate scădea.
Acesta este și motivul pentru care sistemul poate produce mai mult într-o zi senină din mai decât într-o zi foarte fierbinte din august, chiar dacă durata zilei este asemănătoare.
Modelul de calcul PVGIS ia în considerare radiația solară, temperatura, viteza vântului, tehnologia panourilor și modul de montaj.
Ventilația din spatele panourilor este importantă. Un panou montat cu spațiu suficient pentru circulația aerului se poate răci mai bine decât unul integrat complet în acoperiș.
Cât de mult influențează umbrele?
Umbrele pot avea un impact important asupra producției, mai ales atunci când apar zilnic în aceleași intervale.
Sursele frecvente de umbrire sunt:
- coșurile de fum;
- copacii;
- lucarnele;
- antenele;
- stâlpii;
- clădirile învecinate;
- alte rânduri de panouri;
- relieful din apropiere.
O umbră care acoperă doar o parte a unui panou poate afecta și alte panouri din același string, în funcție de proiectarea instalației, de diodele bypass și de tipul invertorului.
PVGIS poate lua în calcul umbrele produse de dealuri și munți prin profilul orizontului. Totuși, calculul automat nu include cu precizie obstacolele apropiate, precum casele și copacii, deoarece datele de relief au o rezoluție de aproximativ 90 de metri. Umbrele locale trebuie verificate separat la fața locului.
De ce producția reală poate fi diferită de estimare?
Chiar și un calcul bine realizat rămâne o estimare.
Producția reală poate fi influențată de:
- un an mai însorit sau mai ploios;
- murdărie și praf;
- zăpadă depusă pe panouri;
- umbrire apărută ulterior;
- indisponibilitatea rețelei;
- limitarea puterii injectate;
- temperatura ridicată;
- pierderile din cabluri;
- diferențele dintre panouri;
- opriri sau erori ale invertorului;
- degradarea naturală a modulelor.
De aceea, nu trebuie comparată producția unei singure zile cu media anuală. Analiza corectă se face pe perioade mai lungi și ținând cont de condițiile meteorologice.
Bateria crește producția sistemului?
Nu. Bateria nu crește cantitatea de energie produsă de panouri.
Rolul ei este să stocheze o parte din energia produsă în timpul zilei și să o pună la dispoziție ulterior, de exemplu seara sau noaptea.
Bateria poate crește procentul de energie solară utilizată direct de locuință, dar introduce și pierderi de încărcare și descărcare.
Pentru alegerea bateriei trebuie analizate separat:
- consumul de seară și noapte;
- surplusul fotovoltaic disponibil;
- puterea maximă de încărcare și descărcare;
- autonomia dorită;
- necesitatea funcției de backup.
Cum poți calcula producția în PVGIS?
Pentru o estimare personalizată sunt necesare:
- localitatea sau coordonatele instalației;
- puterea totală a panourilor, de exemplu 6 kWp;
- tehnologia panourilor;
- pierderile estimate ale sistemului;
- tipul montajului;
- înclinația acoperișului;
- orientarea panourilor;
- profilul orizontului.
Rezultatul PVGIS include valori medii lunare și anuale pentru energia produsă și radiația primită de panouri. API-ul oficial permite și exportul rezultatelor în format CSV sau JSON.
Este suficient un sistem de 6 kW pentru o locuință?
Un sistem de 6 kW poate fi potrivit pentru o locuință care consumă în jur de 6.000–7.500 kWh pe an, dar dimensionarea nu trebuie făcută exclusiv după producția anuală.
Trebuie analizate și:
- când este consumată energia;
- existența unei pompe de căldură;
- încărcarea unei mașini electrice;
- consumul din timpul nopții;
- suprafața disponibilă;
- branșamentul monofazat sau trifazat;
- puterea aprobată;
- intenția de a instala o baterie;
- posibilitatea extinderii sistemului.
Două locuințe cu același consum anual pot necesita soluții diferite dacă una consumă în principal ziua, iar cealaltă seara și noaptea.
Solicită un calcul de producție pentru locuința ta
Valorile prezentate în acest articol sunt orientative. Pentru o estimare corectă trebuie analizate localitatea, acoperișul, orientarea, înclinația și eventualele zone umbrite.
NGE Electric realizează calculul producției estimate, dimensionarea sistemului, montajul, punerea în funcțiune și documentația necesară pentru dosarul de prosumator.