kWp i kWh – jak czytać jednostki w fotowoltaice?
Jakie moduły fotowoltaiczne są najlepsze? To oczywiste, że te najbardziej wydajne, które pozwalają wyprodukować jak największą ilość energii. Jeśli planujesz zakup i szukasz informacji na kartach produktów, zwróć szczególną uwagę na dwa parametry: kWp i kWh. Co oznaczają te symbole i jak czytać jednostki w fotowoltaice?
Czym jest kilowatopik (kWp)?
Kilowatopik (kilo-watt-peak) to podstawowa jednostka używana w fotowoltaice. Za jej pomocą określa się, ile energii elektrycznej jest w stanie wyprodukować dany moduł fotowoltaiczny, działając w standardowych warunkach (nasłonecznieniu, temperaturze itp.). Inna nazwa to moc nominalna modułów fotowoltaicznych.
Wyższą wydajność zapewniają zazwyczaj uznani na rynku fotowoltaiki producenci modułów, dbający o jakość i rozwój swoich produktów. Liczba kWp zależy również od rodzaju ogniw – dowiedz się więcej tutaj: Jakie są rodzaje modułów fotowoltaicznych?
Co oznacza kilowatogodzina (kWh)?
Kilowatogodzina (kWh, czyli 1000 Wh) to stosunkowo znana jednostka – wykorzystuje się ją np. do określania, ile energii elektrycznej zużyto w gospodarstwie domowym w danym okresie rozliczeniowym. 1 kWh oznacza, że przez godzinę wykorzystano 1000 watów energii.
W fotowoltaice za pomocą kilowatogodzin określa się nie ilość energii pobranej, ale wygenerowanej przez instalację fotowoltaiczną. Tej jednostki używa się także w innym kontekście – do obliczania ilości energii gromadzonej w magazynach fotowoltaicznych.
kWp a kWh – jak moc instalacji fotowoltaicznej przekłada się na produkcję energii elektrycznej?
Jednostki kWp i kWh są ze sobą ściśle powiązane. Każdy 1 kWp mocy instalacji fotowoltaicznej przekłada się na produkcję określonej liczby kWh energii elektrycznej. Jak dokładnie przedstawiają się te wyliczenia?
Najczęściej szacuje się, że 1kWp (1000 watopików) wystarczy do wyprodukowania około 800 kWh energii rocznie.
A jak na wydajność instalacji fotowoltaicznej wpływa kolor modułów? Sprawdź: Które panele są lepsze – czarne czy niebieskie?
Ile modułów potrzeba, by wyprodukować określoną ilość energii?
Średnie zapotrzebowanie gospodarstwa domowego na energię wynosi w Polsce 2400 kWh rocznie. Zużycie energii może być oczywiście zróżnicowane w zależności od tego, jakie urządzenia elektryczne znajdują się w domu czy jak budynek jest ogrzewany (np. za pomocą pompy ciepła lub ogrzewania elektrycznego). Dla ułatwienia można jednak przyjąć taką wartość.
Jeśli 1 kWp pozwala na wygenerowanie 800 kWh energii, to przy takim zapotrzebowaniu na energię najlepsza będzie instalacja o mocy nominalnej 3 kWp. Moc pojedynczego modułu wynosi najczęściej od 290 do 400 watopików. Jeśli uśrednimy te wartości do 350 Wp, to można łatwo policzyć, że do wyprodukowania 2400 kWh energii rocznie potrzeba średnio 8,5 modułu.
Moc nominalną można przeliczyć także na powierzchnię modułów na dachu. 1 kWp przekłada się na ok. 5,5 m2 powierzchni. Aby osiągnąć pożądaną moc nominalną 3 kWp, potrzeba modułów zajmujących ok. 16,5 m2. Konieczne jest jednak zapewnienie odpowiedniej ilości miejsca na konstrukcję i okablowanie. Dla bezpieczeństwa najlepiej jest przyjąć, że instalacja o mocy nominalnej 3 kWp zajmuje na dachu ok. 21 m2.
Moc Twojej instalacji fotowoltaicznej może być oczywiście większa. Warto jednak rozbudować wówczas system o magazyn energii, do którego będą trafiały nadwyżki wyprodukowane przez moduły.
Jak oszacować zapotrzebowanie na energię i dostosować do niego moc instalacji?
Nie zawsze musisz wybierać instalację z dużą liczbą modułów, o wysokiej mocy nominalnej. Kluczowym czynnikiem jest Twoje zapotrzebowanie na energię, czyli to, ile kWh będziesz zużywać. Możesz sprawdzić to np. na dotychczasowych rachunkach za energię.
Jeśli chcesz osiągnąć realne oszczędności bez dużych inwestycji, nie sugeruj się ogólnymi wyliczeniami. Zamiast tego sprawdź, ile kWp będziesz potrzebować, by pokryć zapotrzebowanie energetyczne dla swojego domu.
Czy dana liczba kWp zawsze oznacza taki sam uzysk?
Wydajność modułów fotowoltaicznych zawsze jest badana w warunkach laboratoryjnych. Dzięki temu wyniki badań poszczególnych produktów można łatwo porównywać ze sobą.
Tzw. standardowe warunki, w jakich sprawdza się moduły, to:
- temperatura 25 stopni Celsjusza;
- chwilowa moc promieniowania słonecznego o wartości 1000 W/m2;
- prędkość wiatru nie większa niż 1 m/s;
- kąt nachylenia 30-40 stopni.
Nietrudno się domyślić, że idealne odtworzenie tych parametrów w środowisku naturalnym jest bardzo trudne. Mogą zdarzyć się dni o takiej temperaturze i takim nasłonecznieniu, ale będą należały do wyjątków. W związku z tym należy się spodziewać, że realna liczba kWp i produkcja energii elektrycznej przez Twoją instalację fotowoltaiczną będzie różnić się od tej deklarowanej przez producenta.
To, z jaką skutecznością i jak długo będzie działała Twoja instalacja PV, zależy również od tego, jak będziesz o nią dbać. Pamiętaj m.in. o regularnych przeglądach – na ten temat przeczytasz więcej tutaj: Jakie są prawa i obowiązki posiadacza instalacji fotowoltaicznej?
