Fotowoltaika

Projektowanie i montaż farm fotowoltaicznych to jedna z głównych specjalności PowerOn. Nasz zespół doskonale zna specyfikę polskiego rynku energetycznego, a zagadnienia związane z przetwarzaniem energii słonecznej w elektryczną nie mają przed nami tajemnic. Swoją wiedzę wykorzystamy, aby umożliwić Ci budowę wydajnej farmy+ fotowoltaicznej pozwalającej na szybki zwrot poniesionych kosztów. Nie musisz znać się na energii słonecznej – to my zadbamy, aby cały proces przebiegł sprawnie, a inwestycja szybko zaczęła się zwracać!

Przeanalizujemy Twoją aktualną sytuację i potrzeby, a następnie doradzimy najkorzystniejsze rozwiązania. Nasi doświadczeni konsultanci w prosty sposób objaśnią Ci specjalistyczne pojęcia, doradzą najlepszą moc farmy, rodzaj przyłącza oraz dobór działki. Przeprowadzimy audyt powierzchni pod instalację, stworzymy projekt elektryczny i instrukcję współpracy ruchowej oraz sporządzimy wniosek o koncesję do Prezesa Urzędu Regulacji Energetyki. Dostarczymy wszystkie potrzebne materiały i urządzenia. Zadbamy o szybki, bezpieczny i w pełni profesjonalny montaż farmy fotowoltaicznej – siedzibą naszej firmy jest Poznań, ale ekipy montażowe pracują na terenie całego kraju. Przygotujemy dokumentację dla Operatora Systemu Dystrybucyjnego, przetestujemy i uruchomimy instalację, przeszkolimy Twój zespół z obsługi systemu oraz zadbamy o regularny serwis farmy fotowoltaicznej.

Farma fotowoltaiczna (elektrownia słoneczna) to specjalistyczna instalacja, która pozwala wykorzystać energię promieniowania słonecznego do wytwarzania energii elektrycznej.

Budowa farmy fotowoltaicznej polega na zamontowaniu potrzebnej infrastruktury (paneli, inwerterów i innych elementów konstrukcyjnych instalacji) oraz jej przyłączeniu do sieci elektrycznej. Może ona osiągać moc od kilkudziesięciu kilowatów do kilku megawatów. Poziom uzależniony jest od ilości paneli działających w ramach instalacji – im jest ich więcej, tym moc całego układu jest wyższa.

Instalacja fotowoltaiczna wykorzystuje efekt fotowoltaiczny. Zjawisko fotoelektryczne jest możliwe, dzięki powstawaniu siły elektromotorycznej w półprzewodniku (najczęściej stosowany jest krzem).

Kontakt fotonów (pochodzących z padających promieni słonecznych) z krzemem wprawia jego elektrony w ruch. Dzięki temu w panelach powstaje prąd. Podłączone do paneli falowniki (inwertery solarne) przetwarzają wyprodukowany prąd stały w zmienny o parametrach wykorzystywanych przez sieć publiczną.

Dzięki temu wytworzona energia może zasilać oświetlenie i urządzenia podłączone do farmy, być magazynowana w akumulatorach lub trafiać do sieci dystrybucyjnej i być przesyłana do innych użytkowników.

Farmy fotowoltaiczne to instalacje z tysięcy paneli, które powstają z myślą o produkcji energii na użytek komercyjny. Mają bardzo dużą moc, a ich właściciele nastawiają się na odsprzedaż prądu.  Cała wytworzona na farmie energia trafia do sieci, a dopiero stąd przekazywana jest do użytkowników końcowych.

Największym zainteresowaniem w kraju cieszą się mikroinstalacje fotowoltaiczne. Ich łączna moc nie przekracza 50 kW. Konstrukcje zwykle montuje się na dachach budynków. Energia produkowana jest tutaj przede wszystkim na potrzeby własne właściciela (firmy, gospodarstwa domowego lub rolnego).

Wytwarzany prąd może zasilać wykorzystywane urządzenia lub być magazynowany w akumulatorze na wypadek zachmurzenia i związanego z nim spadku wydajności instalacji.

Dopiero nadwyżki prądu mogą zostać odsprzedane do sieci energetycznej.

Wydajność farmy fotowoltaicznej w bardzo dużym stopniu zależy od poziomu nasłonecznienia. To padające promienie wprawiają w ruch elektrony półprzewodnika i pozwalają wytwarzać prąd.

Bardzo ważne jest dobranie odpowiedniej lokalizacji dla inwestycji. Należy wybrać działkę na płaskim terenie o klasie gleby IV lub niższej.

Idealną lokalizacją są nieużytki rolne o powierzchni co najmniej 2 hektary. Działka nie może być zacieniona przez drzewa lub budynki. Najlepiej, gdy w niedalekiej odległości od planowanej inwestycji, znajduje się sieć niskiego lub średniego napięcia. Rodzaj sieci przesądza o wielkości instalacji, którą będzie można do niej wpiąć.

Inwestorom łatwiej jest wtedy uzyskać warunki przyłączenia i zawrzeć korzystną umowę przyłączeniową.

Montaż urządzeń fotowoltaicznych o mocy niższej niż 50 kW nie wymaga pozyskania pozwolenia na budowę. Do urządzeń fotowoltaicznych o mocy zainstalowanej elektrycznej większej niż 6,5 kW należy jednak zastosować obowiązek uzgodnienia pod względem zdolności z wymaganiami ochrony przeciwpożarowej projektu budowlanego.

W przypadku farm fotowoltaicznych o mocy od 50 kW, niezbędne jest uzyskanie pozwolenia na budowę wydanego przez starostwo powiatowe. Konieczne jest przygotowanie projektu budowlanego (dla mikroinstalacji wystarczający jest projekt wykonawczy lub koncepcja techniczna).

Kolejnym punktem, poprzedzającym inwestycję, jest uzyskanie warunków przyłączeniowych instalacji. Inwestor ma również obowiązek sprawdzić miejscowy plan zagospodarowania przestrzennego (MPZP) uchwalony przez gminę, na której terenie znajduje się działka. Gdy gmina nie posiada MPZP, można zlokalizować farmę fotowoltaiczną na działce na podstawie decyzji o ustaleniu lokalizacji inwestycji celu publicznego. Fotowoltaika służy ochronie środowiska, dlatego produkcja i dystrybucja tzw. zielonej energii powinna zostać uznana przez gminę za inwestycję celu publicznego.

Decyzja środowiskowa
Budowa i montaż elementów farmy fotowoltaicznej może wymagać uzyskania decyzji środowiskowej.

Kiedy taka decyzja jest konieczna? Odpowiedź można znaleźć w Rozporządzeniu Rady Ministrów z 10 września 2019 roku w sprawie przedsięwzięć mogących znacząco oddziaływać na środowisko. Do budowy elektrowni słonecznej odnosi się paragraf 3, poz. 54 rozporządzenia. Przepisy przewidują, że systemy fotowoltaiczne potencjalnie mogą oddziaływać na środowisko naturalne.

Uzyskanie decyzji środowiskowej niezbędne jest dla farm fotowoltaicznych, które:

• zajmują powierzchnię minimum 0,5 ha i są zlokalizowane na obszarach objętych formami ochrony przyrody (w tym w parkach krajobrazowych i narodowych lub rezerwatach) bądź w otulinach form ochrony przyrody,
• zajmują powierzchnię przekraczającą 1 ha (niezależnie od usytuowania działki).

Ustawa Prawo energetyczne obliguje przedsiębiorców, którzy chcą produkować energię elektryczną w ramach prowadzonej działalności gospodarczej, do konieczności uzyskania odpowiedniej koncesji.

Dotyczy to przedsiębiorstw, dla których produkcja prądu ma być głównym podmiotem prowadzonej działalności.

Koncesję na produkcję energii z odnawialnych źródeł wydaje Prezes Urzędu Regulacji Energetyki.

Elektrownia słoneczna może rozpocząć swoją działalność po uzyskaniu koncesji, rejestracji na Towarowej Giełdzie Energii (TGE) oraz uruchomieniu i odbiorze farmy fotowoltaicznej przez firmę energetyczną.

Tytuł prawny do nieruchomości
Farma fotowoltaiczna może powstać wyłącznie na nieruchomości, do której inwestor posiada tytuł prawny. Najprościej, gdy inwestor będzie właścicielem ziemi. W przypadku braku odpowiedniej działki, możliwe jest postawienie elektrowni słonecznej na nieruchomości wydzierżawionej.

Warto jednak wiedzieć, że przygotowanie gruntu pod budowę i montaż farmy fotowoltaicznej, w około 90% będzie wtedy leżeć po stronie właściciela działki (to on musi wystąpić o stosowne pozwolenia i na jego dane będą przychodzić nakazy płatnicze), co znacznie utrudni całą procedurę.

Budowa, montaż i uruchomienie farmy fotowoltaicznej to korzystna inwestycja, która może przynieść duże profity. Fotowoltaika to energetyczna rewolucja pozwalająca pozyskiwać prąd z promieni słonecznych.

Farma PV jako odnawialne źródło energii, jest przyjazne dla środowiska, dlatego tzw. zielona energia i jej producenci na całym świecie są promowani przez organizacje międzynarodowe oraz rządy poszczególnych państw.

Obecnie polscy inwestorzy mogą korzystać z dotacji ministerialnych, samorządowych oraz pochodzących ze środków UE, które pozwalają wcześniej uzyskać zwrot z inwestycji.

Przypuszcza się, że w przyszłości dofinansowania branży OZE mogą jeszcze bardziej wzrosnąć.

Instalację fotowoltaiczną o mocy do 50 kW mogą zbudować osoby fizyczne bez wymogu rejestracji działalności gospodarczej i dopełniania dodatkowych formalności prawnych (nie jest konieczne uzyskanie pozwolenia na budowę i jej zgłaszanie). Farmy o mocy powyżej 50 kW wymagają uzyskania pozwolenia na budowę.

W obu przypadkach cała instalacja musi zostać zamontowana przez uprawnionych instalatorów. Na zgłoszeniu przyłączenia do sieci instalator poświadcza swoim numerem poprawność wykonanego źródła energii. Po wybudowaniu i oddaniu do użytku instalacji, można rozpocząć procedurę potrzebną do podłączenia farmy fotowoltaicznej do sieci energetycznej.

Etapy podłączenia instalacji do sieci:

Etap 1. Złożenie wniosku o wydanie warunków przyłączenia do sieci

Wniosek o wydanie warunków przyłączenia do sieci należy złożyć w przypadku nowego źródła OZE oraz zwiększenia mocy przyłączeniowej działającego już źródła. Potrzebne formularze dokumentów o przyłączenie źródła energii elektrycznej dostępne są na stronach Operatorów Systemu Dystrybucji (PGE Dystrybucja, ENEA, Tauron, Energa), w Punktach Obsługi Klienta Dystrybucyjnego PGE Dystrybucja S.A. oraz w Biurze Zarządzanie Rozwojem Sieci Centrali Spółki. Osoby, które chcą podłączyć do sieci instalację lub farmę fotowoltaiczną, muszą wypełnić druk „Wniosek o określenie warunków przyłączenia W-3” oraz załącznik dopasany do konkretnego źródła OZE (A, B lub C). Wypełniony wniosek można wysłać do Centrali Oddziału PGE Dystrybucja S.A,. ENEA, Tauron, Energa lub dostarczyć osobiście do terenowej jednostki (tej, na której obszarze ma nastąpić przyłączenie instalacji do sieci).

We wniosku o określenie warunków przyłączenia do sieci musisz podać następujące informacje:

• dane wnioskodawcy – osoby fizyczne podają dane identyfikacyjne i teleadresowe na podstawie dowodu osobistego (bądź innego dokumentu potwierdzającego tożsamość). Przedsiębiorcy dane podają na podstawie aktualnego odpisu z KRS lub zaświadczenia o wpisie firmy do Centralnej Ewidencji i Informacji o Działalności Gospodarczej,
• określenie obiektu podłączanego do sieci (np. elektrownia fotowoltaiczna) wraz z adresem jego lokalizacji,
• przewidywaną moc przyłączeniową
• szczegółowe parametry techniczne źródła wytwórczego.

Do wniosku zawsze należy dołączyć:

• dokument, który potwierdzi tytuł prawny do korzystania z działki, obiektu lub lokalu, gdzie znajduje się instalacja lub sieć należąca do wnioskodawcy oraz zostaną przyłączone wszystkie urządzenia,
• parametry techniczne, charakterystykę ruchową i eksploatacyjną urządzeń fotowoltaicznych, instalacji lub sieci (specyfikacja dokonana według wzoru z załącznika C),
• karty katalogowe dla ogniw fotowoltaicznych i przełączników DC/AC.

Gdy chcesz podłączyć do sieci inwerter instalacji fotowoltaicznej o napięciu powyżej 1kV, niezbędne jest dodatkowe załączenie do wniosku:

• elektrycznego schematu wewnętrznego źródła – musi tutaj znaleźć się schemat stacji elektrycznej źródła oraz typy i długości linii, które będą zasilać źródło,
• wypisu i wyrysu z miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego – w przypadku braku takiego planu na terenie budowy instalacji fotowoltaicznej, należy uzyskać decyzję o warunkach zabudowy i zagospodarowania terenu (w przypadku jej wymogu zgodnie z przepisami),
• wydruku z KRS lub Centralnej Ewidencji i Informacji o Działalności Gospodarczej – dotyczy przedsiębiorców,
• pełnomocnictwa dla przedstawiciela – gdy to on reprezentuje wnioskującego w procesie dopełniania formalności.

W przypadku źródeł o napięciu powyżej 1 kV, wnioskujący musi wnieść opłatę za przyłączenie w wysokości 30 zł brutto za każdy kilowat mocy przyłączeniowej (ale nie wyższą niż przewidywana opłata za przyłączenie do sieci oraz nie więcej niż 3 000 000 zł). Zaliczkę należy wpłacić na konto oddziału właściwego Operatora Systemu Dystrybucji. w terminie do 14 dni od momentu złożenia wniosku.

Wniosek wraz z złącznikami jest weryfikowany przez przedstawicieli Operatora Systemu Dystrybucji. W przypadku braku obowiązujących załączników, pracownicy kontaktują się z wnioskującym i proszą o uzupełnienie dokumentacji. Następnie wnioskodawca otrzymuje pisemne potwierdzenie złożenia kompletnego wniosku.

Etap 2. Określenie warunków przyłączenia źródła do sieci

Pracownicy merytoryczni właściwego Operatora Systemu Dystrybucji weryfikują złożony wniosek. Dla mikroinstalacji fotowoltaicznych przedsiębiorstwo energetyczne ma czas 30 dni na analizę złożonego wniosku i wydanie warunków przyłączenia. Dla instalacji fotowoltaicznych o napięciu znamionowym ponad 1 kV, termin 30 dni upływa od momentu wpłacenia obowiązującej zaliczki.

Następnie ustalane są warunki, które trafiają do umowy przyłączenia. Do umowy załączony jest harmonogram realizacji przyłączenia. W dokumentach przedstawiane są szczegółowe dane techniczne i informacje potrzebne do przyłączenia źródła OZE do sieci.

W umowie opisane są m.in.:

• zakres budowanych urządzeń wraz z parametrami technicznymi,
• obowiązki stron,
• termin przyłączenia źródła do sieci,
• data obowiązywania umowy,
• osoby, które będą odpowiadać za koordynację prac,
• odpowiedzialność stron umowy,
• zasady rozstrzygania ewentualnych sporów.

W przypadku farm fotowoltaicznych o mocy zainstalowanej powyżej 2 MW, niezbędne jest przygotowanie ekspertyzy wpływu przyłączanego źródła OZE na system energetyczny. Dopiero na podstawie tej ekspertyzy, mogą zostać wydane warunki przyłączenia. Gdy okaże się, że brak jest warunków technicznych lub ekonomicznych do przyłączenia źródła o określonej mocy do sieci dystrybucyjnej właściwego Operatora Systemu Dystrybucji, wnioskodawca zostanie powiadomiony o wielkości mocy przyłączeniowej, która jest w jego przypadku dostępna. Ma on 30 dni na akceptację lub odrzucenie przedstawionej propozycji.

Warunki przyłączenia wydane przez właściwego Operatora Systemu Dystrybucji są ważne przez 2 lata (liczone od momentu dostarczenia decyzji do wnioskodawcy). W tym czasie odbiorca może zawrzeć umowę na podstawie wydanych warunków.

Etap 3. Realizacja przyłączenia

Na podstawie analizy warunków przyłączenia do sieci przygotowywana jest umowa pomiędzy wnioskującym, a właściwym Operatorem Systemu Dystrybucji Dystrybucja S.A. Następnie obie strony podpisują umowę.

Po stronie sieci dystrybucyjnej pozostaje:

• odbiór urządzeń oraz sieci elektrycznych, które będą służyć przyłączeniu.

Po stronie wytwórcy energii elektrycznej pozostaje:

• wybudowanie źródła OZE (instalacji lub farmy fotowoltaicznej),
• złożenie „oświadczenia o wykonaniu instalacji” – dla źródeł odnawialnych o mocy minimum 500 kW,
• złożenie „oświadczenia o wykonaniu małej instalacji” – dla źródła odnawialnego o mocy zainstalowanej powyżej 50 kW, ale poniżej 500 kW.

Odpowiedni druk oświadczenia musi podpisać wytwórca i wykonawca sieci oraz instalacji w przyłączanym źródle.

Gdy źródło OZE zostanie wykonane zgodnie z zawartą umową, właściwy Operator Systemu Dystrybucji wystawi „potwierdzenie możliwości świadczenia usługi dystrybucji energii elektrycznej”. W tym momencie wnioskodawca może zawrzeć umowę na dystrybucję energii elektrycznej ze spółką Operatora Systemu Dystrybucji oraz ze sprzedawcą na sprzedaż energii elektrycznej wprowadzanej do publicznej sieci dystrybucyjnej.

Etap 4. Zawarcie umowy dystrybucyjnej

Ważną formalnością, której muszą dopełnić właściciele farm i instalacji fotowoltaicznych typu on-grid, aby móc wprowadzać energię do publicznej sieci Operatora Systemu Dystrybucji, jest uzyskanie koncesji na wytwarzanie energii. Taką koncesję wydaje Prezes Urzędu Regulacji Energetyki. Właściciel źródła OZE musi zainstalować na własny koszt układ pomiarowy na źródle wytwórczym.

Następnym krokiem jest zawarcie z właściwym Operatorem Systemu Dystrybucji umowy o świadczenie usług dystrybucji energii elektrycznej wprowadzanej do sieci

Etap 5. Zawarcie umowy sprzedaży z kupującym energię

Wytworzona przez instalację lub farmę fotowoltaiczną energia jest sprzedawana dystrybutorowi. W tym celu właściciel źródła wytwórczego musi zawrzeć umowę sprzedaży ze Spółką Obrotu kupującą wytworzony prąd.

Umowę dystrybucyjną i umowę sprzedaży energii można zawrzeć na podstawie dokumentu „Potwierdzenie możliwości świadczenia usługi dystrybucji energii elektrycznej”. Dokument ten należy dostarczyć do Wydziału Handlowego właściwego Operatora Systemu Dystrybucji oraz do Spółki Obrotu. Spółka Obrotu musi posiadać koncesję na obrót energią elektryczną. Warunkiem jest także, aby wybrana Spółka Obrotu miała podpisaną umowę z Operatorem Systemu Dystrybucji na świadczenie usług polegających na dystrybucji energii.

Etap 6. Rozpoczęcie wprowadzania wytworzonego prądu do sieci Operatora Systemu Dystrybucji

Zawarcie wszystkich umów (wymaganych na podstawie przepisów zawartych w Ustawie Prawo Energetyczne) pozwala na rozpoczęcie fizycznego wprowadzania prądu wytwarzanego przez farmę lub instalację fotowoltaiczną do sieci. Należy zgłosić gotowość instalacji do przyłączenia. Operator Systemu Dystrybucyjnego (OSD) sprawdzi instalację i dokona odbioru zamontowanych układów pomiarowo-rozliczeniowych wykonanych przez wytwórcę energii. Gdy wszystkie elementy będą prawidłowe, pracownicy zaplombują układy. W tym momencie właściciel fotowoltaiki może rozpocząć wprowadzenie wyprodukowanego prądu do sieci Operatora Systemu Dystrybucyjnego.

Instalacje on-gird – gdy zależy Ci na korzystaniu zarówno z energii z sieci jak i na produkcji własnej.

Instalacje on-grid są podłączone do sieci elektrycznej, dzięki czemu możesz sprzedawać nadwyżki lub czerpać z niej prąd, w zależności od potrzeb. Do zbudowania takiej instalacji potrzebne są: moduły fotowoltaiczne, inwertery, , przyłącze do sieci oraz zabezpieczenia. Czy w przypadku instalacji on-gird istnieje możliwość magazynowania nadwyżek energii? Tak, wystarczy dodatkowo zainstalować magazyn energii.

Instalacje off-gird – gdy zależy Ci na całkowitej autonomii.

Instalacje te nie są podłączone do sieci, są więc autonomiczne. W tym przypadku akumulatory, magazynujące nadwyżki energii są koniecznością. Z czego składają się takie instalacje?  Z modułów fotowoltaicznych, magazynu energii, inwerterów hybrydowych i zabezpieczeń. Taka instalacja sprawdzi się w przypadku małego obiektu lub tam, gdzie przyłączenie do sieci jest niemożliwe lub wiąże się z dużymi kosztami.

Co bierzemy pod uwagę, tworząc dla Ciebie projekt instalacji?

Robimy wszystko, by zaproponowane przez nas rozwiązanie było dla Ciebie najkorzystniejsze, dlatego dokonujemy szczegółowej analizy, w której uwzględniamy specyficzne warunki, takie jak:

• lokalizacja i typ instalacji
• stopień nasłonecznienia,
• ryzyko zacienienia,
• kąt i kierunek nachylenia,
• wielkość powierzchni pod instalację,
• stan pokrycia dachowego lub rodzaj gruntów.

Ulga inwestycyjna dla rolników.

Czy wiesz, że zgodnie z obowiązującymi przepisami każdy rolnik, prowadzący gospodarstwo i ponoszący wydatki na przebudowę i unowocześnienie budynków oraz urządzeń do produkcji roślinnej czy hodowli zwierzęcej, ma prawo skorzystać z ulgi inwestycyjnej i obniżyć swój podatek rolny? Ulga ta przyznawana jest po zakończeniu inwestycji i polega na odliczeniu od należnego podatku rolnego od gruntów położonych na terenie gminy, w której została zrealizowana inwestycja, 25% nakładów inwestycyjnych (art. 13 ust. 2 ustawy o podatku rolnym).

Dofinansowania

Na montaż instalacji fotowoltaicznej można uzyskać także inne dofinansowania. Możesz skorzystać z: Programu Mój Prąd, oraz preferencyjnych kredytów dostępnych w ramach programu Prosument 2 czy Czyste Powietrze. Programy dla biznesu.

Czym są panele fotowoltaiczne i jak są zbudowane

Panele fotowoltaiczne to urządzenia składające się z zestawu modułów. Moduły to połączone ogniwa fotowoltaiczne, które służą do produkcji energii elektrycznej (prądu stałego, który następnie jest przetwarzany w inwerterze na prąd zmienny) przy wykorzystaniu konwersji promieni słonecznych.

Zestaw ogniw najczęściej jest umieszczony pomiędzy dwoma warstwami folii PET oraz EVA i obudowany szybą wykonaną z bardzo mocnego szkła hartowanego. Cała konstrukcja jest laminowana hermetycznie, a następnie oprawiana w ramę. Ramę najczęściej wykonuje się z aluminium, dzięki czemu jest sztywna i lekka zarazem. Zapewnia ona wysoką wytrzymałość modułów, ułatwia ich montaż i nie stanowi zbyt dużego obciążenia dla konstrukcji budynku (panele w mikroinstalacjach bardzo często montowane są na dachach).

Rodzaje paneli fotowoltaicznych

Poszczególne rodzaje paneli fotowoltaicznych różnią się sprawnością (wydajnością), żywotnością, właściwościami oraz ceną. Panele dzieli się na ogniwa pierwszego i drugiego typu.

W Polsce i Europie do budowy mikroinstalacji i farm fotowoltaicznych najczęściej wykorzystuje się:

• panele polikrystaliczne (pierwszy typ),
• panele monokrystaliczne (pierwszy typ),
• panele cienkowarstwowe (drugi typ).

Panele polikrystaliczne

Panele polikrystaliczne powstają z modułów, które składają się z wielu kryształów krzemu. Produkcja takich modułów jest szybsza i prostsza, co wpływa na ich niższą cenę. Czysty półprzewodnikowy krzem jest rozpuszczany w podciśnieniu pod ochronnym szkłem i przelewany do specjalnych kokilii, w których ukierunkowany zastyga w wysokiej temperaturze. W ten sposób powstają multikrystaliczne bloczki, z których wycinane są kwadratowe słupki o komórkowej powierzchni. Słupki są następnie krojone i czyszczone piłami taśmowymi, aby uzyskały formę multikrystalicznych krążków krzemu. Krążki mają grubość 200 mμ.

Zaletą paneli polikrystalicznych jest niska cena (w stosunku do innych rodzajów) oraz szeroki wybór producentów. Słabszą stroną jest niższa wydajność – przeciętnie od 13 do 19% (na moc instalacji z paneli polikrystalicznych bardzo duży wpływ ma zacienienie). Po około 25-30 latach tracą one około 20% mocy.

Panele monokrystaliczne

Panele monokrystaliczne powstają z modułów, które są zbudowane z pojedynczych kryształów krzemu. Struktura kryształu zostaje dokładnie ukierunkowana w ogniwach w jednym kierunku. Dzięki panele monokrystaliczne mają najwyższą sprawność konwersji energii słonecznej w elektryczną spośród wszystkich rozwiązań dostępnych obecnie na rynku (przeciętnie od 14 do nawet ponad 20%). Warto jednak podkreślić, że sprawność modułu nie zawsze przekłada się na wyższą wydajność całego systemu. Z powodu ograniczeń technologicznych moduły mają kształt wielokątów, dlatego nie pokrywają 100% powierzchni panelu.

Ich żywotność sięga nawet do 30 lat (dopiero po 25-30 latach tracą około 20% swojej mocy). Słabszą stroną modułów monokrystalicznych jest wyższa cena – w ostatnich latach jednak powoli ona spada, co jeszcze zwiększa ich konkurencyjność na rynku.

Panele cienkowarstwowe

Panele cienkowarstwowe (drugiego typu) najczęściej powstają z jednego ogniwa, ich grubość sięga zaledwie kilku mikrometrów. W grupie tej znalazły się panele fotowoltaiczne z ogniwami wykonanymi z krzemu amorficznego, CdTe, CIS i CIGS.

W Europie i Polsce najpopularniejsze są panele cienkowarstwowe z ogniwami CIGS. Powstają one z pierwiastków miedzi, indu, galu oraz selenu. Często są montowane na elewacjach budynków, ponieważ bardzo dobrze absorbują promienie padające tutaj bezpośrednio, rozproszone oraz odbite.

Ogniwa CdTe powstają z tellurku kadmu, który pełni funkcję półprzewodnika. Tutaj najczęściej cały moduł jest zbudowany wyłącznie z jednego ogniwa (na szkło napyla się cienką warstwę półprzewodnika). Takie panele mają kolor czerwony oraz czarny.

Panele cienkowarstwowe są tańsze od polikrystalicznych i monokrystalicznych. Ich sprawność jest jednak niższa – waha się od około 6 do 14% (m.in. w zależności od zastosowanego typu ogniw).

Jak wybrać panele fotowoltaiczne?

Weź pod uwagę:

• technologię wykonania – moduły monokrystaliczne pozwolą Ci uzyskać wyższą wydajność produkcyjną nawet przy niesprzyjających warunkach,
• sprawność modułów – sprawność paneli cienkowarstwowych sięga do około 6-14%, polikrystalicznych od 13 do około 19%, a monokrystalicznych nawet powyżej 20%,
• odporność na uszkodzenia mechaniczne,
• odporność na niesprzyjające warunki atmosferyczne (w tym podwyższone temperatury),
• moc rzeczywistą – uzyskiwana w warunkach rzeczywistych (producent podaje moc maksymalną uzyskiwaną w idealnych warunkach),
• gwarancję producenta na produkt,
• gwarancję na liniowy spadek mocy (spadek mocy z upływem lat).

Panele polikrystaliczne są wyjątkowo obciążone na strefy zacienienia. Poszczególne ogniwa są tutaj połączone szeregowo, dlatego cały moduł będzie pracował tak, jak jego najsłabsze ogniwo. Przy panelach monokrystalicznych problem ten jest mniejszy. Na elewacjach budynków lepiej sprawdzą się moduły cienkowarstwowe, które dobrze absorbują także promienie rozproszone czy odbite.

Systemy montażowe – na dachu czy gruncie?

Panele fotowoltaiczne mogą zostać zamontowane na dachu budynku lub na specjalnej konstrukcji ustawionej bezpośrednio na gruncie. Do uzyskania 1 kW mocy szczytowej potrzeba ogniw, które zajmują powierzchnię niemal 7 m2. Z tego powodu niewielu prywatnych inwestorów decyduje się na montaż paneli fotowoltaicznych bezpośrednio na działce. Po takie rozwiązanie sięgają przede wszystkim farmy fotowoltaiczne produkujące energię na potrzeby komercyjne (do odsprzedaży publicznej sieci energetycznej).

Mikroinstalacje do 10 kW najczęściej trafiają na dach. Takie rozwiązanie jest praktyczne, ponieważ instalacja paneli fotowoltaicznych jest wtedy bezpieczna, nikomu nie przeszkadza, a wysokość jej rozmieszczenia zapewnia lepszy dostęp do promieni słonecznych. Montaż paneli fotowoltaicznych na dachu musi zostać dopasowany do jego ukształtowania oraz rodzaju pokrycia. Na dachu płaskim panele można układać pionowo (jeden obok drugiego) lub poziomo (jeden nad drugim).

Moduły fotowoltaiczne można zamontować również na elewacji budynku lub wykorzystać do zbudowania zadaszenia (np. nad wjazdem do garażu), ale takie rozwiązania są stosowane sporadycznie.

Montaż paneli – z której strony budynku?

Uzyskanie najwyższej sprawności i mocy modułów fotowoltaicznych możliwe jest, gdy ich czynna powierzchnie będzie skierowana bezpośrednio w stronę Słońca. Niestety naturalne uwarunkowania (stały ruch Ziemi wokół Słońca) pozwala uzyskać idealną pozycję jedynie przez jakiś czas. Eksperci zalecają montaż paneli fotowoltaicznych w miejscu skierowanym na południe i pochylenie ich poziomu pod kątem około 30-40 stopni. Odchylenie od tego stanu, powoduje spadek produkcji energii. Ustawienie paneli w kierunku południowo-wschodnim lub południowo-zachodnim i pochylenie ich o około 24-55 stopni od poziomu, pozwoli na uzysk prądu stanowiący 90-95% maksymalnego. Przy skierowaniu paneli na wschód lub zachód i pochyleniu ich pod kątem 25-40 stopni, można uzyskać około 80-90% energii maksymalnej.

Kierunek paneli montowanych nieruchomo, najlepiej jest dopasować do indywidualnego zapotrzebowania na energię. Inwestorzy, którzy znacznie zwiększają pobór energii popołudniu i wieczorem, uzyskają najlepszą wydajność, kierując panele w kierunku południowo-zachodnim. Gdy pobór prądu jest większy rano, panele lepiej skierować w stronę południowo-zachodnią. Konieczność skierowania paneli na wchód przy zwiększonym popołudniowym poborze energii niestety zmniejszy opłacalność inwestycji. W naszej strefie geograficznej skierowanie paneli fotowoltaicznych w stronę północną całkowicie mija się z celem.

Ustawianie paneli w poziomie nie jest korzystne ze względu na związane z tym zanieczyszczenia, które zmniejszają wydajność całej instalacji. Przyjmuje się, że minimalny kąt to 20 stopni.

Zawsze należy wziąć pod uwagę:

• położenie budynku względem kierunków świata (na półkuli południowej panele fotowoltaiczne kieruje się w stronę północną, a północnej w południową), 
• kąt nachylenia dachu, 
• przeszkody w sąsiedztwie mogące powodować zacienienie (wysokie budynki, drzewa, słupy, maszty).

Jak uniknąć zacienienia?

Cień padający na panele obniża ich wydajność, ponieważ do ogniw fotowoltaicznych dociera mniej promieni słonecznych. Cała połączona szeregowo instalacja fotowoltaiczna pracuje tak, jak jej najsłabsze ogniwo. Wystarczy, że przyklejony liść zasłoni niewielki fragment jednego z ogniw, aby inne, które są z nim połączone, produkowały mniej energii. Drobne zacienienie fragmentu modułów przez maszty, słupy, drzewa czy nawet przewody elektryczne może więc doprowadzić nawet do chwilowego przestoju w pracy paneli. Z tego powodu podczas montażu paneli należy zachować odstęp od wszelkich przeszkód, a ruchome elementy (np. antenę telewizyjną) przenieść na drugą stronę połaci dachowej.

Producenci nowoczesnych modułów fotowoltaicznych stosują obecnie rozwiązania, które pomagają uniknąć niekorzystnych skutków zacienienia paneli fotowoltaicznych. Do paneli montuje się specjalne diody bocznikujące (by-pass), które odpowiadają za automatyczne wyłączanie zasłoniętych ogniw. Dzięki temu nie wpływają one na pracę pozostałych, ponieważ prąd przepływa przez diodę, a nie pas połączony z ogniwem. W panelach z ogniwami z krzemu krystalicznego zwykle szereg 10-12 ogniw jest podzielony na 3 niezależne sekcje z oddzielnymi diodami. W ten sposób zacienienie jednego z fragmentów spowoduje wyłącznie 1/3 całego panelu.

W panelach cienkowarstwowych ogniwa są ustawione równoległe w jednym rzędzie. Tutaj zacienienie fragmentów wielu ogniw powoduje jedynie częściowy spadek mocy całego modułu. Takie moduły najczęściej posiadają jedną diodę. W praktyce oznacza to, że jeżeli któreś z ogniw będzie całkowicie zasłonięte, cały panel zostanie automatycznie wyłączony.

Warunki montażu paneli fotowoltaicznych

Przechowywanie i montaż paneli fotowoltaicznych wymaga zachowania ściśle określonych warunków:

• temperatura otoczenia w czasie pracy – od – 40 do + 85 stopni C,
• temperatura przechowywania – od – 40 do + 60 stopni C,
• wilgotność powietrza – niższa niż 85 rH%,
• brak możliwości montażu przy silnym wietrze.

Stosuje się kilka sposobów montażu paneli fotowoltaicznych.

1. Instalacja za pomocą otworów montażowych w ramie

Panele mocuje się do struktury stelaża za pomocą czterech fabrycznie przewierconych otworów montażowych na dłuższych krawędziach 400 mm od środka. Standardowo stosuje się elementy metalowe, podkładki sprężyste i płaskie o gwincie metrycznym M8 z momentem 10 Nm. Wyższą wytrzymałość można uzyskać, zastępują elementy metalowe ocynkowanymi lub galwanizowanymi. Na terenach bardziej wietrznych i z większą roczną ilością opadów śniegu (np. w okolicach podgórskich), zaleca się wykorzystanie wszystkich ośmiu otworów montażowych, aby uzyskać jeszcze większą wytrzymałość konstrukcji.

2. Instalacja za pomocą zacisków

Obecnie stosuje się także montaż paneli fotowoltaicznych za pomocą zacisków. Zamocowanie modułu na dłuższej krawędzi, wymaga wykonania zacisków wzdłuż ramy w miejscach otworów montażowych (zachowując tolerancję 10% całkowitej długości paneli do krawędzi ramy). Przy mocowaniu na krótszej krawędzi, zaciski powinny znaleźć się wzdłuż ramy na krawędziach panelu (z tolerancją 25% szerokości panelu do środka ramy). Podczas montażu na zaciski zawsze należy przestrzegać indywidualnych instrukcji producenta paneli dotyczącą nacisku na ramę. Bardzo ważne jest, aby zacisk był zamontowany wyłącznie na ramie i w wyznaczonych miejscach. Ich niewłaściwe rozmieszczenie mogłoby prowadzić do pojawienia się efektu zacieniania oraz spadku odporności mechanicznej całego panelu.

3. Systemy wsuwane

W ofercie producentów dostępne są także panele fotowoltaiczne z systemami wsuwanymi po ich krótszej lub dłuższej stronie (te ostatnie wytrzymują maksymalny ciężar śniegu 5400 Pa). Moduły wsuwa się z wewnętrznej strony szyny. Należy użyć osłon z ramy PCW, aby zabezpieczyć anodyzowaną powłokę ramy przed uszkodzeniami.

Chłodzenie paneli fotowoltaicznych

Moduły są narażone na nagrzewanie pod wpływem padających na nie promieni słonecznych oraz przez przepływ wytwarzanego prądu. Wzrost temperatury ogniw fotowoltaicznych powoduje spadek ich mocy (1 stopień C przekłada się na spadek mocy o około 0,5%). Przy letnich upałach temperatura panelu może przekraczać nawet 50 stopni C. Moc szczytowa podawana przez producenta jest mierzona przy pracy w temperaturze 25 stopni C. Z tego powodu montaż paneli fotowoltaicznych wymaga zadbania o odpowiednią wentylację, która umożliwi swobodny przepływ powietrza. Najkorzystniej jest ustawić panele na dachu płaskim (lub w otwartej przestrzeni na gruncie). Na dachu skośnym najczęściej moduły montuje się równolegle do połaci, ale kilka centymetrów nad nią. Ułożenie paneli fotowoltaicznych bezpośrednio na dachu (bez wentylacji od spodu) powoduje spadek produkcji energii o około 10%.

6.Bezpieczny montaż paneli fotowoltaicznych – o czym pamiętać?

Bezpieczny montaż paneli fotowoltaicznych wymaga używania wyłącznie certyfikowanych struktur i materiałów przeznaczonych do tego typu instalacji. Stelaże muszą spełniać wymogi budowlane w zakresie odporności na śnieg i wiatr. W czasie prac montażowych można używać wyłącznie otworów wykonanych przez producenta – nie można rozwiercać ramy lub innych elementów modułu (grozi to utratą gwarancji).

Producenci podają minimalną odległość pomiędzy dwoma panelami wynoszącą 5 mm, ale optymalne będzie jej zwiększenie do 20 mm. Dzięki temu możliwa będzie cyrkulacja powietrza i wentylacja. Panel można montować szerszą lub węższą krawędzią do dołu – należy jedna zwrócić uwagę na konfigurację diod bocznikujących.

Ważne jest:

• montaż paneli fotowoltaicznych dopuszczalny jest wyłącznie na dachach ognioodpornych (odporność pożarowa klasy A),
• zaleca się pozostawienie dostępu do prac naprawczych i konserwacyjnych,
• zawsze należy upewnić się, czy zamontowana konstrukcja fotowoltaiczna jest zabezpieczona przed upadkiem pod wpływem nacisku śniegu lub przy silnych powiewach wiatru.

Montażem systemu fotowoltaicznego mogą zająć się wyłącznie profesjonalni montażyści, którzy posiadają wiedzę i specjalistyczne umiejętności. Najlepiej, gdy zespół posiada certyfikat UDT Instalatora OZE w zakresie fotowoltaiki.

Czym są ogniwa fotowoltaiczne?

Ogniwo fotowoltaiczne (fotoogniwo, ogniwo słoneczne) to element półprzewodnikowy, w którym dochodzi do konwersji energii cielnej, pochodzącej z promieni słonecznych, na energię elektryczną (prąd stały). Przemiana następuje w wyniku zjawiska fotowoltaicznego. W półprzewodnikowym złączu typu p-n fotony (posiadające mniejszą energię niż szerokość przerwy energetycznej półprzewodnika) powodują przemieszczanie się elektronów. Efektem jest pojawienie się napięcia elektrycznego (różnicy potencjałów).

Jak zbudowane są ogniwa fotowoltaiczne?

Ogniwa powstają z płytki materiału, który jest półprzewodnikiem. Najczęściej wykorzystuje się krzem, rzadziej tellurek kadmu lub mieszankę miedzi, galu, indu i selenu. Klasyczne ogniwo zbudowane jest z dwóch warstw półprzewodnika. Górna część to cieniutka, przezroczysta siatka – występują tutaj elektrody zbierające (ujemne). Dolna część to metalowa płytka z elektrodami przenoszącymi (dodatnimi). Wierzchnia warstwa określana jest jako „n” (od negative), a spodnia jako „p” (od positive). Powierzchnia ujemna od dodatniej jest oddzielona półprzewodnikowym złączem „p-n”.

Na rynku dostępne są także ogniwa fotowoltaiczne z warstwą PERC. W swojej spodniej części posiadają dodatkową warstwę pełniącą funkcję izolatora elektrycznego. Działa ona jako reflektor odbijający promienie słoneczne, które nie wytworzyły elektronu. Takie rozwiązanie zwiększa wydajność, ponieważ promienie mają jeszcze jedną szansę na wytworzenie energii.

Ogniwa mają różne wielkości (od 4×4 cm do nawet 15×15 cm) – te najmniejsze generują moc o mocy 1 W, a największe nawet o 7 W. Pojedyncze ogniwa łączy się równolegle i szeregowo w panele fotowoltaiczne.

Rodzaje ogniw fotowoltaicznych

1. Ogniwa I generacji (grubowarstwowe)

• monokrystaliczne – mają czarny kolor (w słonecznych dzień mogą wydawać się granatowe). Są zbudowane z monokryształu krzemu o średnicy około 30 cm. Monolit krzemu kroi się na płytki o grubości około 2-3 mm. Z nich wycina się ośmiokąty, co pozwala zniwelować straty materiału. Wyróżnikiem ogniw monokrystalicznych jest wysoka wydajność (sprawność sięga nawet ponad 19%) oraz żywotność 25-30 lat (dopiero po tym czasie ich moc spada o około 20%),
• polikrystaliczne – mają kolor niebieski. Są zbudowane z kwadratowych płytek krzemowych o nieregularnej strukturze (widoczna jest na nich struktura kryształków krzemu podobna do szronu). Są mniej wydajne niż ogniwa monokrystaliczne (mają sprawność około 15-18%).

2. Ogniwa II generacji (cienkowarstwowe)

Produkuje się je z krzemu amorficznego, tellurku kadmu lub mieszanki miedzi, galu, indu i selenu. Bardzo cienką warstwę półprzewodnika (około 0,001 – 0,80 mm) nakłada się tutaj za pomocą napylania, naparowywania oraz epitaksji. Są tańsze od ogniw fotowoltaicznych I generacji.

Dużą popularnością cieszą się ogniwa fotowoltaiczne z krzemu amorficznego. Mają brunatny lub bordowy odcień, są matowe. Ich sprawność jest niższa niż ogniw polikrystalicznych i monokrystalicznych (wynosi około 6-8%).

Poszczególne ogniwa fotowoltaiczne różnią się kształtami i materiałami, z których są wykonane. Ich ogólna zasada działania jest jednak taka sama. Każde fotoogniwo jest zbudowane z półprzewodnika. Górna warstwa krzemu jest domieszkowana ujemnie fosforem, a dolna dodatnio domieszką atomów boru. Obie warstwy łączy strefa neutralna. Pomiędzy nimi powstaje złącze p-n (positive – negative, plus – minus) – tworzy się tutaj pole elektryczne.

Na złącze pada światło emitowane przez promienie słoneczne. Energia fotonu (najmniejszej jednostki światła) uwalnia elektrony i powoduje ich przemieszczanie się. Padające fotony mają energię większą od przerwy elektrycznej półprzewodnika. W ten sposób powstają pary elektron-dziura. Pole magnetyczne wewnątrz półprzewodnika powoduje przesuwanie się nośników w różne strony – elektrony do obszaru „n”, dziury do obszaru „p”. W złączu powstaje zewnętrzne napięcie elektryczne. Obwód jest zamykany odbiornikiem energii. W obwodzie (pomiędzy górną, a dolną płytką) płynie prąd stały. W instalacjach fotowoltaicznych wykorzystuje się inwerter (falownik), który zmienia go na prąd zmienny, który może zostać wykorzystany do zasilania sprzętu elektrycznego.

Jakie ogniwa fotowoltaiczne wybrać?

Ogniwa fotowoltaiczne polikrystaliczne zapewniają najwyższą sprawność i żywotność paneli. Dobrze sprawdzą się do budowy mikroinstalacji fotowoltaicznej na niewielkim dachu. Mniejsza ilość takich paneli pozwala wyprodukować taką samą ilość prądu, co większa powierzchnia paneli polikrystalicznych.

Ogniwa polikrystaliczne są tańsze, dlatego często sięgają po nie osoby, którym zależy na niższych kosztach inwestycji. Ich niższa sprawność sprawia, że lepiej sprawdzą się na dużych dachach lub na gruncie.

Ogniwa cienkowarstwowe (m.in. wykonane z krzemu amorficznego) są elastyczne, dlatego częstą poleca się je do budowy instalacji fotowoltaicznych na fasadach budynków.

Inwerter (falownik) solarny to element niezbędny w każdej instalacji fotowoltaicznej. Jest to urządzenie, którego główną funkcją jest automatyczne przetwarzanie energii wyprodukowanej w panelach z prądu o napięciu stałym na prąd o napięciu zmiennym. W ten sposób przetworzona energia jest zgodna z siecią niskiego napięcia (230/400 V H 50 Hz) i może zostać wykorzystana do zasilania urządzeń elektrycznych, a jej nadwyżka przesłana do sieci publicznej (funkcja ta dostępna jest w zależności od rodzaju inwertera).

Funkcje inwerterów

Najważniejszą funkcją inwertera jest przetwarzanie prądu stałego (napięcie stałe DC) na prąd zmienny (AC).

Falownik w instalacji fotowoltaicznej pełni jednak także inne funkcje:

• pozwala monitorować pracę instalacji – urządzenie pozwala na dostęp do monitoringu pracy całej instalacji fotowoltaicznej. Ilość wyprodukowanego prądu można sprawdzać na monitorze LCD lub zdalnie (w specjalnej aplikacji),
• pozwala na synchronizację instalacji fotowoltaicznej z publiczną siecią energetyczną – urządzenie zlicza energię wyprodukowaną przez moduły fotowoltaiczne oraz pobraną z sieci zewnętrznej. To pozwala weryfikować różnicę pomiędzy prądem zużytym w budynku i przesłanym do sieci (w cyklu dobowym, tygodniowym, miesięcznym, rocznym),
• posiada układ MPPT – falownik z tym układem śledzi maksymalny punkt mocy modułów fotowoltaicznych.

Jak zbudowany jest inwerter?

Inwerter fotowoltaiczny składa się z prostownika, stopnia pośredniego i końcowego. Posiada on również układ automatycznego sterownia oraz zabezpieczenia. Prostownik odpowiada za prostowanie napięcia przemiennego na stałe. W stopniu pośrednim dochodzi do stabilizacji i wygładzenia napięcia stałego. Następnie napięcie trafia do stopnia końcowego (przemiennika), gdzie prąd stały przekształcany jest w prąd przemienny o ściśle określonych parametrach. Układ zabezpieczeń odczytuje pomiary o niewłaściwej mocy, dzięki czemu chroni sieć przed awarią.

Jak działa inwerter?

Inwerter monitoruje pracę systemu, a w czasie ruchów parametrów, automatycznie inicjuje odpowiedzi na zachodzące zmiany. Układy wejściowe pozwalają połączyć go z modułami fotowoltaicznymi. Falownik stale monitoruje pracę ogniw, co określa maksymalny punkt pracy paneli i zapewnia bezpieczeństwo systemu. Urządzenie pozwala określać maksymalną moc wyjściową (DC), zakres napięcia (MPPT) i ilość wejść. W przemienniku dochodzi do zmian przekształcających prąd stały na zmienny. Pozwala on także odczytywać informacje o działaniu sieci. System zabezpieczeń sprawdza m.in. zabezpieczenie AC/DC, napięcie wyjściowe międzyfazowe oraz sposób chłodzenia układu.

Rodzaje inwerterów:

Ze względu na połączenie z siecią inwertery dzieli się na:

• wyspowe (off-grid) – urządzania nienawiązujące połączenia z siecią energetyczną. Cała wyprodukowana energia jest kumulowana w akumulatorach podłączonych do instalacji fotowoltaicznej. W Polsce najczęściej stosowane są w domkach letniskowych, gdzie zapotrzebowanie na energię jest niewielkie i sezonowe,
• sieciowe (on-grid) – urządzenia nawiązujące połączenie z siecią energetyczną. Nadwyżki wyprodukowanego prądu mogą trafiać do sieci, a następnie być z niej odbierane (w pomniejszeniu o 20% lub 30% – w zależności od wielkości instalacji). Akumulatory nie są wtedy konieczne, ponieważ to zewnętrzna sieć energetyczna pełni funkcję pewnego rodzaju magazynu energii. Należy jednak pamiętać, że w momencie, gdy zanika dostawa prądu z sieci publicznej, w budynku podłączonym do instalacji fotowoltaicznej również go nie będzie (ze względu na konieczność zapewnienia bezpieczeństwa prac serwisowych),
• hybrydowe – mogą współpracować z siecią lub tworzyć instalację wyspową pracującą jako off-grid.

Ze względu na wielkość podłączanej instalacji inwertery dzieli się na:

• mikro inwertery – przeznaczone do pracy z pojedynczym panelem fotowoltaicznym. Takie rozwiązanie jest bardzo rzadko stosowane (czasami instaluje się je w domkach letniskowych, aby zmniejszyć rachunki za prąd w czasie urlopu),
• inwertery stringowe – przeznaczone do instalacji fotowoltaicznych o mocy do 30 kW. Ten rodzaj inwerterów jest najpopularniejszy w domach jednorodzinnych,
• inwertery centralne – dedykowane do obsługi instalacji o mocy powyżej 30 kW. Ten rodzaj falowników jest stosowany w farmach fotowoltaicznych o mocy sięgającej nawet kilkaset kW.

Ze względu na podłączenie do faz inwertery dzieli się na:

• jednofazowe – przystosowane do pracy z małymi instalacjami. Falownik można podłączać przez przewód fazowy (L), neutralny (N) oraz ochronny (PE). Najlepszy efekt uzyskuje się przy podłączeniu inwertera do najbardziej obciążonej fazy – prąd do pozostałych faz jest wtedy pobierany z sieci zewnętrznej,
• trójfazowe – dedykowany do instalacji o mocy powyżej kilka kW. Przewody fazowe są podzielone na 3 fazowe (L1, L2, L3), neutralne (N) oraz ochronne (PE). Obciążenie w całym budynku jest wtedy równomiernie rozłożone, sieć staje się stabilniejsza, a pobieranie prądu do wszystkich faz z sieci publicznej ograniczone do minimum. Instalacja z falownikiem trójfazowym rozkłada wyprodukowaną przez panele energię na wszystkie urządzenia działające w podłączonym do niej budynku.

Podczas doboru inwertera zwróć uwagę na:

• sprawność urządzenia – parametr ten określa stosunek elektrycznej mocy wyjściowej AC do mocy wyjściowej DC. Wysokiej jakości urządzenia renomowanych producentów pozwalają uzyskać sprawność około 97-98%,
• maksymalny punkt mocy – parametr określający położenie paneli dające najlepszy efekt w danym momencie. System MPPT pozwala podnosić wydajność instalacji fotowoltaicznej poprzez dostosowywanie mocy do natężenia światła i temperatury,
• chłodzenie – zapewnia lepsze warunki pracy falownika, ponieważ zapobiega jego nadmiernemu nagrzewaniu się.

Inwerter należy dobrać do wielkości instalacji i związanej z nią mocy produkowanej przez panele fotowoltaiczne. Do domu jednorodzinnego wystarczy falownik stringowy o małej mocy. Dla farmy fotowoltaicznej należy wybrać inwerter centralny. Sprawność falownika jest uzależniona od chwilowego obciążenia – powinno ono wahać się w granicach od 20 do 100%. Zbyt duży inwerter zmniejszy wydajność całego systemu, dlatego specjalista projektujący instalację fotowoltaiczną powinien dokładnie obliczyć zapotrzebowanie konkretnego budynku na energię i dopiero na tej podstawie dobrać inwerter.