Sprawność paneli fotowoltaicznych i ich klasy jakości. Na co zwrócić uwagę przy wyborze?

Dowiedz się, od czego zależy sprawność paneli fotowoltaicznych i które technologie mogą się obecnie na 2022 rok pochwalić najlepszymi wynikami. Wyjaśniamy też, w jaki sposób klasy paneli fotowoltaicznych przekładają się na ich jakość oraz jakie wady paneli fotowoltaicznych są najczęściej spotykane.

Wpisz swój adres i otrzymaj darmową wycenę na najlepsze panele PV na rynku.

Czym jest sprawność paneli fotowoltaicznych?

Sprawność paneli fotowoltaicznych to jedno z głównych pojęć, jakimi operuje polska fotowoltaika. W języku angielskim brzmi ono module efficiency, czyli efektywność modułu PV. Ten parametr informuje o tym, ile % z promieni słonecznych, które padają na dany panel fotowoltaiczny, zostanie przetworzona w energię.

Uwaga! Sprawność paneli fotowoltaicznych ≠ wydajność. Te dwa parametry paneli fotowoltaicznych dość często są błędnie ze sobą utożsamiane. Wydajność informuje o tym, ile energii wyprodukuje fotowoltaika w określonych warunkach, np. 300 kW.

Z kolei sprawność paneli fotowoltaicznych może wynosić 18 czy 20%. Klasy paneli fotowoltaicznych są zatem bardziej powiązane z ich rzeczywistą sprawnością niż wydajność.

Sprawność paneli fotowoltaicznych różnego rodzaju - porównanie

Panele fotowoltaiczne, jakie są aktualnie dostępne dla domowych fotowoltaik to przede wszystkim cztery grupy, które różnią się właściwościami materiału, półprzewodnikami oraz zastosowaną w produkcji technologią. Sprawność paneli fotowoltaicznych w dużej mierze od nich właśnie zależy.

Porównanie paneli fotowoltaicznych z uwagi na ten parametr wygląda następująco:

• cienkowarstwowe - sprawność paneli fotowoltaicznych na poziomie 6-15%
• polikrystaliczne - sprawność paneli fotowoltaicznych na poziomie 15-18%,
• monokrystaliczne - sprawność paneli fotowoltaicznych na poziomie 17-22%
• perowskity - sprawność paneli fotowoltaicznych na poziomie nawet 29% (jest to nowa technologia, która dopiero “raczkuje”, stąd jest zazwyczaj bardzo droga).

Klasy paneli fotowoltaicznych

Wprawdzie profesjonalnie nie mówi się klasy paneli fotowoltaicznych, a klasy jakości ogniw fotowoltaicznych, jednak zwrot ten funkcjonuje w mowie potocznej. Wyróżnia się je na podstawie współczynnika FF, czyli tzw. współczynnika wypełnienia.

Aktualnie istnieją trzy klasy paneli fotowoltaicznych:

• Klasa A - FF>0,75
• Klasa B - FF = 0,7-0,72
• Klasa C - FF = 0,6-0,7.

Co nam mówią te parametry paneli fotowoltaicznych? Moduły PV, które składają się z ogniw klasy A, cechuje najwyższa jakość pracy, B średnia a C najsłabsza. Bynajmniej nie jest to tym samym co sprawność paneli fotowoltaicznych.

Przez jakość pracy danego ogniwa fotowoltaicznego należy rozumieć raczej wyższą moc na określoną jednostkę powierzchni. Im wyższe klasy paneli fotowoltaicznych tym panele mogą być mniejsze wielkościowo i zajmować mniej miejsca na dachu, a mieć tę samą moc, co większe.

Obliczanie klasy paneli fotowoltaicznych

Jeżeli producent nie podaje wprost, jaka jest jakość paneli fotowoltaicznych, to można wyliczyć ją sobie samemu. Potrzebne są do tego cztery parametry paneli fotowoltaicznych każdorazowo podawane przez producenta w informacjach:

• Vmp (z ang. maximum power voltage, po polsku: napięcie mocy maksymalnej)
• Imp (z ang. maximum power current, po polsku: natężenie prądu mocy maksymalnej)
• Voc (z ang. open circuit voltage, po polsku: napięcie jałowe)
• Isc (z ang. short circuit current, po polsku: prąd zwarciowy)

Żeby poznać klasy paneli fotowoltaicznych, trzeba podstawić konkretne liczby z tych parametrów pod wzór: (Vmp · Imp) / (Voc · Isc) = Współczynnik wypełnienia FF. W ten sposób otrzymasz konkretną odpowiedź, do której klasy należą.

Uszkodzenia i wady paneli fotowoltaicznych a sprawność działania

Sprawność paneli fotowoltaicznych przekłada się na sprawność działania całej instalacji. Jest tak z uwagi na fakt, że są one łączone w sposób szeregowy - jeśli dochodzi do uszkodzenia paneli fotowoltaicznych na wybranym odcinku, to automatycznie cała instalacja gorzej przetwarza promieniowanie słoneczne w energię.

Warto przy tym wiedzieć, że takie wady paneli fotowoltaicznych są “tolerowane” przez system tylko do spadku wydajności do 90% - poniżej tej granicy specjalne urządzenia zwane diodami bocznikowymi, wyłączają mniej sprawne panele, tak aby nie rzutowały one na resztę instalacji.

Uszkodzenia i wady paneli fotowoltaicznych mogą powstać w wyniku:

• błędów fabrycznych (wówczas należy skorzystać z gwarancji i je wymienić),
• nieprawidłowego montażu (to dlatego istotne jest zlecenie tej czynności wykwalifikowanym instalatorom),
• zalegającego na nich kurzu, brudu lub śniegu (wydajność i sprawność paneli fotowoltaicznych zależy też wszak od czystości powierzchni, na które padają promienie słońca).