Instalațiile fotovoltaice sunt din ce în ce mai populare, având în vedere creșterea interesului pentru energia regenerabilă și dorința de a reduce costurile energiei electrice. Un astfel de sistem nu este doar un mijloc ecologic de a genera energie, ci și o investiție pe termen lung în independența energetică. Dimensionarea corectă a unei instalații fotovoltaice este esențială pentru a maximiza eficiența și rentabilitatea acesteia.
Image by prostooleh on Freepik
1. Alegerea panourilor fotovoltaice
Primul pas în alegerea panourilor solare fotovoltaice este înțelegerea tipurilor de panouri disponibile pe piață. Cele mai cunoscute sunt versiunile monocristaline, policristaline și cu film subțire. Panourile monocristaline, cunoscute și pentru eficiența lor ridicată, sunt fabricate dintr-un singur cristal de siliciu, ceea ce le conferă o culoare albastră-negricioasă. Cele policristaline, pe de altă parte, sunt fabricate din mai multe bucăți de siliciu, având o eficiență ceva mai scăzută, dar un cost redus. În cele din urmă, panourile din film subțire au o eficiență scăzută.
Un factor cheie în alegerea panourilor solare fotovoltaice este eficiența acestora. Eficiența se referă la cantitatea de energie solară pe care panoul o poate converti în energie electrică. Cu cât eficiența este mai mare, cu atât panoul este mai capabil să transforme energia solară în energie electrică.
Costul panourilor fotovoltaice este un alt aspect important de luat în considerare în procesul de alegere. Prețul variază în funcție de tipul și eficiența panourilor. Deși panourile solare cu eficiență mai mare pot fi mai costisitoare la achiziție, acestea pot oferi o economie mai mare pe termen lung prin producerea unei cantități mai mari de energie.
2. Calcularea numărului de panouri necesare
După alegerea panourilor, următorul pas este calcularea numărului de panouri necesare pentru a satisface cerințele de putere ale sistemului. De exemplu, pentru a acoperi un necesar de putere de 6 kW, formula de calcul este simplă:
Nr. de panouri = puterea instalației : puterea unui panou
Prin urmare, numărul de panoul = 6000 W : 150 W = 40 panouri
Astfel, vei avea nevoie de 40 de panouri fotovoltaice pentru a atinge puterea dorită de 6 kW.
3. Determinarea suprafeței necesare pentru montaj
După stabilirea numărului de panouri necesare, trebuie să calculați suprafața totală necesară pentru instalarea acestora. Să luăm un exemplu în care dimensiunile panoului ales, conform fișei tehnice, sunt de 1.45 m lungime și 0.7 m lățime. Suprafața totală necesară se calculează astfel:
ST = Sp × Np = 1.45 × 0.7 × 40 = 40.60 m2
Este important ca această suprafață să fie orientată spre sud pentru a maximiza expunerea la soare și, implicit, eficiența sistemului.
4. Alegerea invertorului
Pentru a calcula puterea necesară a invertorului, trebuie să ții cont de puterea totală generată de panourile noastre fotovoltaice. Aceasta poate fi calculată prin înmulțirea numărului de panouri solare cu puterea nominală a fiecărui panou. Este esențial să alegem un invertor care poate suporta această putere, pentru a ne asigura că întreaga energie generată este convertită în curent alternativ.
Eficiența unui invertor se referă la cât de multă energie generată de panourile solare este transformată în curent alternativ utilizabil. Deși costul inițial al unui invertor poate fi mai mare, durata sa de viață mai lungă și eficiența crescută pot duce la economii semnificative pe termen lung. Tensiunea de intrare a invertorului trebuie să fie egală cu tensiunea maximă a generatorului fotovoltaic, adică 120 V în acest caz. Puterea invertorului trebuie să fie mai mare de 6000 W.
5. Selectarea bateriilor
Există mai multe aspecte de luat în considerare, începând cu evaluarea necesităților energetice. Cele mai comune sunt bateriile cu acid plumb, bateriile Li-Ion și bateriile cu nichel-cadmiu. Un alt factor esențial este determinarea capacității de stocare a bateriei. Aceasta ar trebui să fie suficientă pentru a acoperi necesarul de energie în perioadele în care panourile solare nu produc energie, cum ar fi pe timp de noapte sau în zilele înnorate.
Bateriile au un anumit număr de cicluri de încărcare/descărcare înainte de a începe să-și piardă eficiența. Alegerea corectă a bateriilor depinde de tensiunea necesară și de compatibilitatea cu panourile.
O planificare atentă și o înțelegere clară a cerințelor energetice sunt esențiale pentru a obține o instalație eficientă și durabilă, capabilă să ofere independență energetică și economii semnificative pe termen lung.
