Korzystanie z odnawialnych źródeł energii, w szczególności z fotowoltaiki, staje się coraz bardziej popularne. W Polsce z roku na rok przybywa instalacji fotowoltaicznych montowanych na domach jednorodzinnych.
Czy korzystanie z energii słonecznej w celu pozyskania darmowego prądu jest aż tak bardzo skomplikowane, że do montażu poszczególnych elementów trzeba wzywać profesjonalną firmę? Być może da się przeprowadzić montaż paneli fotowoltaicznych krok po kroku samodzielnie? Przedstawiamy krótki poradnik projektowania instalacji fotowoltaicznych.
Budowa instalacji fotowoltaicznej
Instalacja PV składa się z kilku podstawowych elementów. Przede wszystkim są to panele fotowoltaiczne, falownik i optymalizator mocy (opcjonalnie). Do tego dochodzą jeszcze dodatkowe elementy, jak okablowanie czy zabezpieczenia.
Panele fotowoltaiczne wykonane są najczęściej z poli- lub mono-krystalicznego krzemu. Poszczególne modele różnią się pomiędzy sobą sprawnością energetyczną, żywotnością oraz ceną. Panele monokrystaliczne są najbardziej wydajne (na poziomie około 18-20%), choć ich cena jest wysoka. Osoby, które nie chcą inwestować w fotowoltaikę wysokich kwot, znacznie częściej wybierają ogniwa polikrystaliczne, tańsze i oferujące sprawność energetyczną na poziomie około 15%.
Falownik (inaczej inwerter) to urządzenie zmieniające prąd stały produkowany przez ogniwa fotowoltaiczne na prąd przemienny, czyli taki, z jakiego korzystamy na co dzień. Inwerter działa w czasie rzeczywistym, więc korzystając z modułów PV nie musimy obawiać się przerw w dopływie prądu.
Stosowanie optymalizatorów mocy pozwala na wymuszenie pracy poszczególnych paneli w punkcie szczytowym mocy, a co za tym idzie, zwiększenie uzysków, jakie czerpiemy z instalacji.
Ogniwa słoneczne do samodzielnego montażu – czy to ma sens?
Montaż instalacji fotowoltaicznej wymaga specjalistycznej wiedzy, nie tylko w zakresie zasad funkcjonowania samej fotowoltaiki, ale przede wszystkim znajomości elektryki i elektroniki. Nawet dobra instrukcja montażu paneli fotowoltaicznych nie zabezpieczy nas przed porażeniem prądem, jeżeli będziemy działali nierozważnie. Łatwo także o niewłaściwą orientację paneli, która ograniczy korzyści płynące z odnawialnych źródeł energii.
Nawet jeżeli zdecydujemy się na wykonanie wszystkich prac samodzielnie, ostatecznie i tak wnioski o przyłączenie sieci on-grid (czyli takiej, która jest częścią instalacji zakładu energetycznego) muszą zostać podpisane przez osobę posiadającą stosowne uprawnienia.
Wyróżniamy następujące etapy montażu instalacji PV:
- mocowanie konstrukcji nośnej na dachu,
- przyłączenie modułów PV do konstrukcji nośnej i połączenie ich ze sobą,
- instalacja falownika (lub połączenie mikroinwerterów z panelami),
- przyłączenie paneli PV do falownika kablem DC,
- połączenie paneli z bezpiecznikami kablem AC.
Przyjmuje się, że samodzielny montaż paneli pozwala zaoszczędzić około 20-30% kosztów inwestycji.
Systemy montażu paneli fotowoltaicznych
W zależności od umiejscowienia instalacji, konieczne może okazać się zastosowanie różnego rodzaju rozwiązań montażowych paneli fotowoltaicznych. System montażowy na dach skośny stosuje się przy kącie pochylenia dachu minimum 15%. System na dach płaski (lub grunt) wymaga zastosowania konstrukcji wsporczych, które będą utrzymywały panele w odpowiednim położeniu.
Montaż paneli fotowoltaicznych na papie lub innym, płaskim pokryciu najczęściej wiąże się również z ingerencją w konstrukcję nośną dachu za pomocą wkręcanych śrub dwugwintowych lub kołków dokrokwiowych. Niewłaściwe przeprowadzenie tego etapu prac może skutkować obniżeniem parametrów termoizolacyjnych budynku.
Sam montaż paneli nie wydaje się trudny, ale po połączeniu może się okazać, że instalacja nie gwarantuje optymalnej wydajności całego sytemu.
Jeżeli nie mamy pewności, czy wszystkie etapy potrafimy wykonać poprawnie, warto skorzystać z porady firmy specjalizującej się w montażu instalacji fotowoltaicznych, jak SunCurrent. Specjaliści z branży poprowadzą nas krok po kroku prze wszystkie etapy inwestycji, od audytu i złożenia wniosku o dofinansowanie, po instalację sytemu PV i podpisanie umowy z dostawcą energii.
Więcej praktycznych porad i inspiracji budowlanych znajdziesz w naszym portalu 123budujemy.pl.
Etapy montażu mikroinstalacji PV: Projekt elektryczny, montaż konstrukcji, falownik i odbiór OSD
Prawidłowe przeprowadzenie inwestycji fotowoltaicznej gwarantuje maksymalną roczną produkcję energii elektrycznej oraz bezpieczeństwo przeciwpożarowe instalacji:
| Krok procedury | Zakres prac technicznych | Kluczowy parametr | Odpowiedzialny podmiot |
|---|---|---|---|
| 1. Audyt i dobór mocy | Analiza rachunków za prąd, badanie nośności krokwi i zacienienia dachu | Dobór mocy z tolerancją 10–20% nadwyżki pod pompę ciepła lub klimatyzację | Projektant PV / Audytor energetyczny. |
| 2. Montaż mechaniczny | Mocowanie haków dachowych do krokwi, szyn aluminiowych i modułów PV klemami | Kąt nachylenia 30–40° na południe (lub wschód-zachód 15–25°) | Certyfikowana ekipa instalatorów z uprawnieniami UDT. |
| 3. Podłączenie elektryczne | Prowadzenie kabli solarnych DC 6 mm² z podwójną izolacją, montaż rozdzielnic AC/DC z ochronnikami T1+T2 | Rezystancja uziemienia instalacji R ≤ 10 Ω | Elektryk z uprawnieniami SEP kat. D i E (dozór i eksploatacja). |
Najczęściej zadawane pytania (FAQ)
Ile czasu zajmuje operatorowi (OSD) wymiana licznika na dwukierunkowy?
Zgodnie z ustawą o OZE operator systemu dystrybucyjnego (np. PGE, Tauron, Energa, Enea) ma obowiązek bezpłatnego montażu licznika dwukierunkowego w terminie do 30 dni od poprawnego zgłoszenia mikroinstalacji.
Jak uzyskać dofinansowanie na instalację fotowoltaiczną i magazyn energii?
Dostępne są programy rządowe refundujące znaczną część wydatków. Sprawdź szczegółowe warunki w przewodniku: dofinansowanie fotowoltaiki – co warto wiedzieć.
Czym różni się rozliczenie na zasadach net-billingu od dawnego systemu opustów (net-meteringu)?
W net-billingu prosument sprzedaje nadwyżki energii do sieci po cenie rynkowej RCEm (depozyt prosumencki), a za pobrany prąd płaci wg taryfy sprzedawcy. System ten premiuje wysoką autokonsumpcję i inwestycję w domowy magazyn energii.
