Instalacja paneli fotowoltaicznych a strefy zacienienia na dachu

Na blogu wielokrotnie wspominałem o konieczności unikania zacieniana paneli fotowoltaicznych przy projektowaniu instalacji fotowoltaicznych. Niestety w przypadku instalacji dachowych niema możliwości całkowitego uniknięcia okresowego zacienienia z uwagi na powszechnie występujące na dachach zacieniające elementy konstrukcyjne jak kominy, jaskółki, anteny itp. 

Strefy zacieniania na dachu skierowanym na południe

Projektując rozplanowanie modułów na dachu należy wziąć pod uwagę strefy zacienienia, które będą tworzone przez elementy konstrukcyjne. Na wschód i zachód od takiego obiektu rzucającego cień, w najbliższym sąsiedztwie będą rozciągać się strefy wysokiego zagrożenia cieniem (obszar pomarańczowy), w którym umieszczenie panelu będzie skutkowało ponad 10% spadkiem wydajności. W tej strefie bezwzględnie nie należy instalować paneli gdyż będą one powodowały wysokie straty wydajności w całej instalacji. Strefa umiarkowanego zagrożenia cieniem (obszar żółty), w którym umieszczenie panelu będzie skutkowało spadkiem wydajności od 2 - 5%. W tej strefie w przypadku braku wystarczającej powierzchni na dachu można montować panele. Ważne, jednak, aby panel w tej strefie był odpowiednio ustawiony (pionowo) celem zminimalizowania skutków zacienienia. Strefa niskiego zacienienia (obszar zielony). Strefa ta zajmuje często obszar większości połaci dachu. Straty wynikające z zacienienia w tej strefie są zazwyczaj poniżej 1% i jest to obszar, w którym instaluje się panele. W przypadku instalacji modułów na dachu, w którym będą występować zacienienia ważne, aby zastosowany inwerter posiadał mechanizm szukania globalnego punktu mocy maksymalnej w innym wypadku straty wynikające z zacienienia będą proporcjonalne do strat najbardziej zacienianego modułu.  W przypadku licznych zacienień na dachu warto rozważyć konfigurację instalacji w oparciu o mikroinwertery które w znaczącym stopniu ograniczają skutki zacienienia.

Strefy zacieniania na dachu skierowanym na południowy wschód

Strefy zacieniania na dachu skierowanym na południowy wschód

 Jeżeli budynek nie jest skierowany idealnie na południe elementy zacieniające na dachu będą rzucać cień bardziej na wschodnią lub zachodnią część dachu. W przypadku odchylenia południowej elewacji dachu w kierunku południowo wschodnim (SE). Bardziej zacieniana będzie część dachu na wschód od przeszkody (patrząc na wprost na dach strona prawa). W przypadku odchylenia południowej elewacji dachu w kierunku południowo zachodnim (SW). Bardziej zacieniana będzie część dachu na zachód od przeszkody (patrząc na wprost na dach strona lewa). 

W przypadku występowania elementów zacieniających na dachu oraz ograniczonej powierzchni montażu, które uniemożliwia znaczne odsunięcie modułów od stref zagrożonych cieniem, spadek wydajności poszczególnych modułów z uwagi na zacienienie warto przeanalizować w programie symulacyjnym, który wskaże poziom zacienienia poszczególnych modułów. 

Więcej o zacienieniach i optymalizacji instalacji w książce.