Słoneczne panele elektryczne od dawna są popularną technologią odnawialną wśród samodzielnych budowniczych i renowatorów. Dzięki wielu zachętom rządowym i spadającym cenom technologii popyt na fotowoltaikę słoneczną (PV) wzrósł w ciągu ostatniej dekady.
Niegdyś hojne taryfy gwarantowane (FIT) zostały teraz obniżone i Podwyżka VAT na same produkty (z 5% do 20%) weszła w życie 1 października br. Jednak urok tej odnawialnej opcji jest nadal silny, zwłaszcza w połączeniu z przechowywaniem baterii.
Pomimo niepewności co do taryf zastępczych i stawek VAT, jest to obszar wzrostu i zmian – nie tylko z bardziej estetycznymi produktami pojawiają się na rynku, ale branża technologiczna pracuje nad poprawą wydajności paneli.
Jak działają panele słoneczne?
Panele fotowoltaiczne przetwarzają darmową energię słoneczną na energię elektryczną. Następnie jest on przetwarzany z prądu stałego na prąd zmienny za pośrednictwem falownika, aby nadawał się do użytku domowego.
Panele przechwytują energię słoneczną i przekształcają ją w prąd stały za pośrednictwem grup fotowoltaicznych (PV ) komórki. Składają się one z wielu warstw materiału półprzewodnikowego (zwykle krzemu). Kiedy światło dzienne pada na komórki, generowane jest na nich pole elektryczne.
Im silniejsze światło słoneczne, tym więcej energii elektrycznej jest wytwarzane. Prąd stały nie jest używany w warunkach domowych, więc panele są podłączone do małego, ale bardzo wydajnego falownika, który jest sercem twojego układu słonecznego. . Zwykle jest instalowany w domu, chociaż dostępne są teraz mikro wersje, które pasują do tylnej części poszczególnych paneli.
Jakiego rozmiaru panele słoneczne potrzebuję?
Panele słoneczne są oceniane zgodnie z ich wydajnością w optymalnych warunkach (tj. bezpośrednie nasłonecznienie latem lub – technicznie – przy pełnym nasłonecznieniu). Jest to wyrażane jako szczytowa wartość kilowatów (kWp)
Typowa konfiguracja domowa będzie oceniana w przedziale od 3,5 do 4 kWp – ale dokładna specyfikacja będzie zależeć od wielu czynników, takich jak wielkość domu, liczba mieszkańców i obecne / przyszłe zapotrzebowanie na energię elektryczną.
W zależności od używanego systemu można spodziewać się zapotrzebowania na około 8 m2 powierzchni dachu na kWp.
Z reguły 1 kWp panele fotowoltaiczne zainstalowane na południowym dachu z dobrym nachyleniem dostarczą około 800-1000 kWh energii elektrycznej rocznie.
Będzie się to różnić w zależności od lokalizacji Twojego domu w Wielkiej Brytanii – dobrze zorientowany dach na wsi w Devon prawdopodobnie dostanie więcej słońca niż na przykład odpowiednik w śródmieściu w Liverpoolu.
Średnio konfiguracja o mocy 3,5 kWp może dostarczyć od 2800 do 3500 kWh energii elektrycznej – co odpowiada większości średniego rocznego zapotrzebowania na energię elektryczną w gospodarstwie domowym. Ale nie spodziewaj się, że będziesz polegać na panelach przez cały rok.
Jak wydajne są panele słoneczne?
Jak można się spodziewać, produkcja jest najwyższa od maja do sierpnia i chociaż panele nadal będą dostarczać energię elektryczną zimą, prawdopodobnie będą dostarczać tylko 10% ich rocznej sumy w tym okresie.
Okres eksploatacji paneli fotowoltaicznych szacuje się na około 25 lat, ale falownik prawdopodobnie będzie wymagał wymiany przynajmniej raz w tym okresie. Możesz zmaksymalizować jego trwałość, upewniając się, że jest odpowiednio dobrany do Twojej konfiguracji i zmaksymalizować produkcję energii elektrycznej.
Według Energy Saving Trust system 3kWp zwykle wymagałby falownika o mocy od 2400 do 3300 W.
Panele słoneczne i przechowywanie baterii
Wadą paneli słonecznych PV jest to, że w przypadku wielu gospodarstw domowych występuje rozbieżność między momentem wytwarzania energii elektrycznej a potrzebą.
„Zwykle zużywasz energię rano i późnym popołudniem / wieczorem, ale generujesz ją od 9-10 rano do późnego popołudnia, kiedy większość ludzi jest poza domem. Wszystko, co robisz, to dostarczanie energii do sieci, co nie jest zbyt przydatny, ponieważ tańsze jest wykorzystanie tego, co wyprodukowałeś na miejscu ”, wyjaśnia Ulrich Setzermann z Lumenaza, firmy zajmującej się oprogramowaniem dla rynku energii odnawialnej.
Więcej informacji: Przewodnik po magazynowaniu baterii słonecznych PV
Dodanie jednostki magazynującej akumulator do konfiguracji pozwala zaoszczędzić nadmiar energii na później d producenci to Tesla i Sonnen.
Chociaż bateria w pełni wykorzysta twoje panele fotowoltaiczne, nie będzie tania. Koszty baterii (od około 1700 GBP do 4000 GBP w zależności od pojemności) należy porównać z czasem zwrotu.
Bateria słoneczna będzie najbardziej korzystna, jeśli zużyjesz całą energię elektryczną poza godzinami dziennymi, na przykład do ładowania samochód na noc.
Gdzie można zainstalować panele słoneczne?
Większość domowych paneli fotowoltaicznych jest montowanych na dachu budynku, najlepiej takiego, który znajduje się na elewacji od strony południowej i oferuje nachylenie od 30 do 40 °, aby zmaksymalizować ekspozycję układu na światło. Montaż jednostek fotowoltaicznych jest dość bezbolesnym procesem, a większość prac można zakończyć w ciągu dwóch lub trzech dni.
Jeśli budujesz dom od podstaw, możesz uwzględnić powyższe w swoim projekcie architektonicznym krótki.
„Wzięcie pod uwagę energii słonecznej na wczesnym etapie projektowania ma wiele sensu, ponieważ możesz upewnić się, że panele słoneczne są zorientowane i dopasowane tak efektywnie, jak to możliwe” – mówi Steve Springett, dyrektor ds. produktów w Tonik Energy.
„Istnieje również możliwość zaoszczędzenia w stosunku do modernizacji paneli słonecznych. Rusztowanie i mobilizacja stanowią większość kosztów instalacji – same panele są stosunkowo niedrogie. Jest to więc doskonała okazja, aby uzyskać korzystny stosunek jakości do ceny ”.
Panele słoneczne na dachu
Istnieją dwie główne opcje instalacji paneli. Pierwszy to system „na dachu”, w którym moduły są mocowane w uchwycie mocowanym do krokwi. Ta metoda jest szczególnie odpowiednia do modernizacji, ponieważ wymaga minimalnych zakłóceń.
Jeśli dach jest już pokryty dachówką, należy je podnieść, zamocować kotwy i wymienić dachówki przed zamocowaniem mocowania. W przypadku niektórych dachów łupkowych zaleca się pozostawienie pokrycia na miejscu i przewiercenie w celu zamocowania. W obu przypadkach panele są lekko dumne z pokrycia, aby zapewnić szczelinę wentylacyjną.
Solar PV w dachu
Druga opcja to system „wewnątrz dachu” lub system zintegrowany , co jest często preferowane w przypadku samodzielnych budów lub dużych projektów renowacyjnych, w których konstrukcja jest już ponownie pokryta dachami. Dzięki tej metodzie panele są montowane na tej samej płaszczyźnie co pokrycie, aby uzyskać bardziej eleganckie wykończenie, z zestawem obróbek blacharskich zapewniających wodoodporność.
Steve mówi, że pod względem cenowym systemy dachowe są teraz tak samo jak przyklejane panele, ponieważ instalatorzy zdali sobie sprawę, że montaż w dachu jest równie szybki.
Pojawiają się pomocne nowe produkty, takie jak rozszerzenie Easy Roof do systemu tac, które teraz pozwól oknom Velux bezpośrednio przylegać do instalacji fotowoltaicznych na dachu.
Dachówki solarne
Możesz nawet zdecydować się na montaż pojedynczych płytek lub łupków solarnych, dostępnych od dostawców takich jak Solarcentury. Podobnie jak w przypadku każdego systemu fotowoltaicznego, wentylacja jest ważna, więc instalator może zastosować kontrłatę, aby zapewnić dobry przepływ powietrza.
Płytki solarne są interesującą alternatywą dla paneli, mając tę zaletę, że są praktycznie niewidoczne, a nawet mogą przejść zbiórkę na obszarach chronionych. Ma to jednak większy koszt – być może o 50% więcej niż system paneli.
Niektóre produkty są zaprojektowane do pracy z tradycyjnymi płytkami, takimi jak panele słoneczne GB-Sol (jak sama nazwa wskazuje, są kompatybilny ze standardowymi płytkami). Nowością na rynku jest współpraca tej samej firmy z producentem płytek z tworzywa sztucznego z recyklingu Envirotile: razem tworzą zarówno wersje solarne, jak i inne niż solarne tej samej płytki.
Solar pv montowany na ziemi
Alternatywy obejmują panele montowane na ziemi (dosłownie osadzone w ramie w ogrodzie) lub instalacje na dachach płaskich. W tym drugim przypadku moduły są zwykle montowane w większym nachyleniu niż dach, aby zmaksymalizować ilość silnego światła dziennego, na które są narażone.
Nowe produkty montowane na ziemi, które poruszają się, śledząc ścieżkę słońca może zapewnić przewagę wydajności nad systemami statycznymi. Heliomotion, zdobywca zeszłorocznej nagrody Build It w kategorii Best Home Technology Product, to system oparty na GPS. Firma twierdzi, że może dostarczać o 30-60% więcej energii rocznie niż panele dachowe o tych samych wymiarach.
Ponieważ są one podniesione ponad istniejącą podziałkę, ten typ instalacji może wymagać pozwolenia na budowę.
Czy panele słoneczne będą pasować do mojego domu?
Niektórzy właściciele domów są odkładani na energię słoneczną tylko dlatego, że nie mają dachu od strony południowej. Jednak dobrze określona konfiguracja może w rzeczywistości zaspokoić znaczną część zapotrzebowania na energię elektryczną twojego gospodarstwa domowego, nawet w konfiguracji po wschodniej lub zachodniej stronie.
Podobnie, chociaż najlepsze jest nachylenie dachu od 30 do 40 °, panele nadal mogą nasiąkać wystarczająco dużo światła pod innym kątem.
I nie zakładaj, że tylko dlatego, że mieszkasz w miejscu, które jest często zachmurzone, nie dostaniesz wystarczająco dużo światła słonecznego, aby panele działały.
Jasne, bezpośrednie nasłonecznienie jest z pewnością zaletą, ale ogniwa fotowoltaiczne mogą generować dużo energii elektrycznej tylko z rozproszonego światła dziennego, więc będą nadal działać w pochmurne dni.
Należy jednak uważać na potencjał źródła cienia, które mogą zmniejszyć wydajność paneli. Częstymi winowajcami są pobliskie drzewa, z widokiem na budynki i kominy.
Zaskakujące jest, jak często projekt nowego domu nie uwzględnia tego; chociaż jest to oczywiście trudniejsze do uniknięcia w przypadku istniejących budynków.
Ile kosztują panele słoneczne?
Według Energy Saving Trust, przeciętny domowy system fotowoltaiczny ma 4kWp (kilowat szczytowa – ilość, jaką generuje podczas optymalnej pracy) i kosztuje około 6200 funtów.
Upewnij się, że aby uzyskać oferty od kilku instalatorów i dokładnie przyjrzeć się szczegółom tego, co podają w tej cenie. Nie każdy system słoneczny jest równy – więc spójrz na oceny wydajności określonych produktów w porównaniu z kosztami początkowymi i potencjalnymi opłatami taryfowymi, aby upewnić się, że uzyskasz dobrą wartość.
Energy Saving Trust obsługuje kalkulator online, który może pomóc zorientować się w potencjalnych zwrotach z instalacji ogólnych paneli fotowoltaicznych dzięki oszczędnościom na rachunkach. Pamiętaj, że opłaty Feed In Tariff nie są już dostępne dla paneli słonecznych.
Po zainstalowaniu paneli ważne jest, aby obserwować wydajność – choćby po to, aby upewnić się, że wykorzystujesz energię słoneczną do jej najpełniejszy potencjał.
Należy zainstalować inteligentny licznik, aby monitorować zarówno ilość energii zużywanej przez gospodarstwo domowe, jak i ilość przesyłaną z powrotem do krajowej sieci energetycznej. Może nawet być w stanie śledzić, ile pieniędzy zaoszczędziłeś dzięki bezprzewodowym lub internetowym programom monitorującym.
Gwarancja inteligentnego eksportu
Rządowa taryfa gwarantowana , która wypłaciła właścicielom domów zarówno za wytwarzanie, jak i za nadwyżkę energii elektrycznej wyprodukowanej przez ich systemy fotowoltaiczne, zamknęła się dla nowych wnioskodawców 31 marca 2019 r. Jego zastąpienie, gwarancja inteligentnego eksportu (SEG), jest obecnie wdrażane i będzie dostarczane przez dostawców energii. Firmy mające więcej niż 150 000 klientów są zobowiązane do zaoferowania co najmniej jednej taryfy eksportowej.
Muszą wdrożyć SEG przed 1 stycznia 2020 r., A dostawcy decydują o dokładnej ilości, jaką klienci otrzymają za każdą kWh eksportowana energia elektryczna. Wstępne dane wskazują, że będzie to około 5 pensów.
Witryna Solar Trade Association zawiera obecnie rankingową tabelę taryf. W chwili pisania tego tekstu są one bardzo cienkie (E.on jest jednym z nielicznych dostawców), ale w miarę zbliżania się terminu zgodności pojawią się kolejne.
Możesz potrzebować inteligentnego licznika zakwalifikować. Podobnie jak w przypadku starej taryfy gwarantowanej, instalacje muszą być certyfikowane w ramach systemu certyfikacji mikrogeneracji lub odpowiedniego odpowiednika, takiego jak Solar Keymark.