Cât de importantă este poziționarea panourilor fotovoltaice?
Poziționarea panourilor fotovoltaice joacă un rol esențial în randamentul energetic al unui sistem fotovoltaic. Chiar dacă tehnologia panourilor a avansat considerabil în ultimii ani, cu soluții mai eficiente și mai rezistente, factorii legați de locație, orientare și unghi de înclinare rămân decisivi pentru producția de energie electrică. Modul în care panourile sunt poziționate influențează cantitatea de radiație solară captată și, implicit, eficiența într-un anumit mediu sau regiune.
Orientarea panourilor față de soare determină cantitatea de lumină soarelui absorbită pe parcursul zilei. În emisfera nordică, orientarea optimă pentru panourile fotovoltaice este spre sud. Aceasta permite captarea unui maxim de radiații solare pe parcursul zilei, reducând pierderile de energie cauzate de umbre sau iluminare indirectă. Totuși, în anumite cazuri, orientarea panourilor spre est sau vest poate fi preferabilă, mai ales dacă scopul este maximizarea producției în timpul dimineții sau al serii.
Orientarea greșită poate avea un impact semnificativ asupra randamentului. De exemplu, un sistem orientat spre nord într-o regiune din emisfera nordică va genera mult mai puțină energie comparativ cu unul orientat spre sud. Chiar și abateri mici de la orientarea ideală, cum ar fi 10-15 grade, pot reduce producția cu până la 5-10%.
Unghiul de înclinare
Unghiul de înclinare al panourilor este un alt factor cheie care influențează randamentul energetic. Panourile trebuie instalate la un unghi care maximizează expunerea la radiația solară directă. Acest unghi depinde de latitudinea locației unde este instalat sistemul.
De exemplu, la latitudini mai mari, unde soarele este mai jos pe cer, panourile trebuie încărcate la un unghi mai mare pentru a capta lumina soarelui. La latitudini apropiate de ecuator, unghiurile mai mici sunt ideale, deoarece soarele este aproape perpendicular pe suprafața pământului. În general, se recomandă ajustarea unghiului în funcție de anotimp, dacă structura de montaj permite acest lucru. Pentru iarnă, unghiurile mai mari pot ajuta la captarea mai eficientă a luminii, în timp ce vara se pot folosi unghiuri mai mici.
Un unghi incorect de înclinare poate reduce semnificativ eficiența sistemului. De exemplu, un sistem cu panouri instalate orizontal între 0 și 10 grade va avea probleme cu acumularea de murdărie, frunze sau zăpadă, ceea ce scade randamentul. Pe de altă parte, un unghi prea mare ar putea reduce captarea radiațiilor solare în anumite perioade ale zilei.
Impactul umbririi
Umbrele reprezintă unul dintre cei mai mari inamici ai sistemelor fotovoltaice. Chiar și o umbrire parțială, cauzată de clădiri, copaci sau alte obstacole, poate reduce considerabil producția de energie. Efectul umbririi este mai sever la panourile conectate în serie, deoarece umbrirea unei singure celule poate afecta performanța întregului modul.
Soluțiile pentru prevenirea sau minimizarea impactului umbririi includ:
- Alegerea unei locații optime pentru instalare, care să fie expusă cât mai mult timp radiațiilor solare directe.
- Utilizarea optimizatoarelor de putere sau a micro-invertoarelor, care permit funcționarea independentă a fiecărui panou, reducând impactul umbririi locale.
- Simularea traseului soarelui pe parcursul zilei, utilizând software-uri specializate, pentru a identifica zonele afectate de umbră și a le evita.
Poziția geografică și condițiile climatice
Regiunea în care este instalat un sistem fotovoltaic influențează, de asemenea, randamentul. Zonele cu mai multe ore de soare pe zi și cu mai puține zile noroase vor permite o producție mai mare de energie. De exemplu, un sistem instalat în sudul Europei va avea, în medie, o eficiență mai mare față de unul instalat în nordul continentului.
Totuși, condițiile climatice extreme pot avea un impact negativ. Temperaturile foarte ridicate pot reduce eficiența panourilor fotovoltaice, deoarece acestea funcționează mai bine la temperaturi moderate. Pe de altă parte, în zonele cu zăpadă, acumularea acesteia pe suprafața panourilor poate bloca lumina solară. Dacă panourile sunt poziționate corect, zăpada se va scurge natural, dar unghiurile prea mici pot favoriza acumularea.
Tipul de structură de montaj
Structura de montaj utilizată influențează flexibilitatea poziționării panourilor. Structurile fixe sunt mai accesibile ca preț, dar nu permit ajustarea orientării sau a unghiului de înclinare. Acest lucru poate reduce randamentul în anumite sezoane.
Structurile mobile sau sistemele cu urmărire solară (tracking systems) pot crește eficiența captării luminii solare, urmărind soarele pe parcursul zilei. Aceste sisteme sunt mai costisitoare, dar pot adăuga 20-30% în producția anuală de energie, fiind ideale pentru instalații mari, comerciale.
Monitorizarea și optimizarea continuă
Un alt factor important este monitorizarea continuă a performanțelor sistemului. Utilizarea unor software-uri sau aplicații de monitorizare permite identificarea rapidă a oricăror probleme legate de orientare, umbrire sau performanța panourilor. De exemplu, dacă o secțiune a sistemului produce mai puțină energie decât celelalte, acest lucru poate semnala probleme legate de poziționare sau defecțiuni.
Corectarea unghiului de înclinare sau ajustarea panourilor în funcție de condițiile meteo sezoniere sunt acțiuni care pot optimiza randamentul. Totodată, curățarea regulată a panourilor de praf, murdărie sau alte depuneri contribuie semnificativ la menținerea unei producții ridicate de energie.
Poziționarea panourilor fotovoltaice este un factor esențial care influențează randamentul energetic al unui sistem fotovoltaic. De la orientare și unghiul de înclinare până la impactul umbririi și condițiile climatice, fiecare detaliu contează în maximizarea eficienței. Alegerea corectă a locației, utilizarea structurilor adecvate și monitorizarea continuă pot asigura performanțe optime și o durată de viață extinsă a sistemului. Investiția într-o proiectare atentă și consultarea experților în domeniu reprezintă pași importanți pentru obținerea unui sistem fotovoltaic eficient și durabil.
Mihaela Dusca
Mihaela este o persoană pasionată de lighting design, sustenabilitate și sisteme electrice pentru construcții. Inginer, specializat în Energie, Confort și Dezvoltare durabilă, și-a construit o carieră care îi permite să contribuie la un viitor mai verde și la îmbunătățirea tehnologiilor și a proceselor în construcții.
Dacă ai nevoie de mai multe informații, nu ezita să ne contactezi!
