Czy fotowoltaika działa w pochmurne dni? Rzeczowa analiza działania systemu PV przy złej pogodzie
Wiele osób zainteresowanych fotowoltaiką zastanawia się, czy ich instalacja będzie produkować energię elektryczną podczas pochmurnych dni. To zupełnie naturalne pytanie – w końcu panele słoneczne kojarzą nam się z bezpośrednim działaniem promieni słonecznych. W praktyce jednak nowoczesne systemy fotowoltaiczne są zaprojektowane do pracy w różnych warunkach atmosferycznych.
Podstawowe zjawisko fizyczne, na którym opiera się fotowoltaika – efekt fotowoltaiczny – zachodzi nie tylko przy bezpośrednim nasłonecznieniu. Panele potrafią wykorzystywać również światło rozproszone, które przenika przez chmury. Oczywiście wydajność systemu w takich warunkach jest niższa, ale nie spada do zera. Typowa instalacja w pochmurny dzień zimowy może generować około 10-25% swojej mocy nominalnej.
Rzeczywista wydajność instalacji w różnych warunkach
W praktyce eksploatacyjnej zaobserwowano następujące prawidłowości:
- Przy pełnym słońcu (bezchmurne niebo) – 80-100% mocy nominalnej
- Przy lekkim zachmurzeniu – 50-80% mocy
- Przy gęstych chmurach – 10-30% mocy
- Podczas lekkiego deszczu – 20-40% mocy
- Przy gęstej mgle – 5-15% mocy
Co ciekawe, w niektórych specyficznych warunkach pogodowych można zaobserwować nawet wyższą efektywność niż przy pełnym słońcu. Dzieje się tak na przykład gdy chmury odbijają światło słoneczne, tworząc efekt tzw. „globalnego promieniowania”. W takich sytuacjach panele mogą czasowo pracować z mocą przekraczającą ich nominalne parametry.
Technologie poprawiające wydajność przy złej pogodzie
Producenci paneli fotowoltaicznych stale udoskonalają swoje produkty, aby lepiej radziły sobie w trudnych warunkach atmosferycznych. Wśród najnowszych rozwiązań warto wymienić:
- Paneły bifacjalne – wykorzystują światło odbite od powierzchni pod panelem
- Technologia half-cut – zmniejsza straty przy częściowym zacienieniu
- Lepsze powłoki antyrefleksyjne – zwiększają absorpcję światła rozproszonego
- Optymalizatory mocy – minimalizują wpływ pojedynczych zacienionych modułów
W naszej praktyce w EkotechnikaOZE zauważyliśmy, że systemy wyposażone w powyższe technologie mogą osiągać o 15-30% lepsze wyniki w pochmurne dni w porównaniu do tradycyjnych rozwiązań.
Jak pogoda wpływa na roczną produkcję energii?
Analizując roczny bilans energetyczny typowej instalacji PV w Polsce, można zauważyć następujące zależności:
- Miesiące letnie (czerwiec-sierpień) – 45-55% rocznej produkcji
- Wiosna i jesień (marzec-maj, wrzesień-październik) – 35-40% produkcji
- Zima (listopad-luty) – tylko 10-15% rocznej produkcji
Warto podkreślić, że nawet w grudniu czy styczniu dobrze zaprojektowana instalacja nadal produkuje energię. W naszym regionie (Częstochowa i okolice) średnia dzienna produkcja zimą wynosi 0,5-1,5 kWh na 1 kW mocy instalacji, podczas gdy latem osiąga 4-6 kWh/kW.
Praktyczne porady dla użytkowników
Aby maksymalnie wykorzystać potencjał instalacji fotowoltaicznej w okresach gorszej pogody, warto:
- Regularnie czyścić panele (zabrudzenia bardziej wpływają na wydajność przy słabym świetle)
- Optymalnie ustawić kąt nachylenia modułów (w naszej strefie geograficznej 30-40 stopni)
- Rozważyć instalację systemu monitoringu, który pomoże wykryć ewentualne anomalie
- Dobrać odpowiednią moc instalacji, uwzględniając całoroczne zużycie energii
W EkotechnikaOZE zawsze zalecamy naszym klientom, aby przy projektowaniu instalacji brali pod uwagę nie tylko słoneczne dni, ale cały roczny cykl produkcyjny. Dzięki temu mogą liczyć na stabilne dostawy energii przez wszystkie pory roku.
Fotowoltaika działa cały rok
Choć wydajność systemów PV rzeczywiście spada przy pochmurnej pogodzie, nowoczesne instalacje fotowoltaiczne są w stanie produkować energię elektryczną przez cały rok. Kluczem do sukcesu jest odpowiednie zaprojektowanie systemu, uwzględniające specyficzne warunki nasłonecznienia w danym regionie oraz indywidualne potrzeby energetyczne gospodarstwa domowego. Wbrew obiegowym opiniom, fotowoltaika w Polsce to opłacalne rozwiązanie nie tylko latem, ale przez wszystkie pory roku.
