Potencjał pionowych instalacji fotowoltaicznych. Większa wydajność i szybszy montaż 

Technologia fotowoltaiczna rozwija się w zawrotnym tempie, a naukowcy nieustannie szukają sposobów na poprawę efektywności paneli. Holenderscy badacze odkryli, dlaczego pionowe instalacje PV mogą być bardziej wydajne niż tradycyjne systemy. Podobne obserwacje mieli naukowcy z Norwegii, którzy również dostrzegli potencjał w wertykalnych panelach. Czy może być to przyszłość w branży?

Spis treści:

1. Wertykalne instalacje fotowoltaiczne – najnowsze badania
2. Nie tylko energia, ale i lepsze plony
3. Pionowe instalacje PV – efektywność w nowym wymiarze
4. Czy pionowe instalacje fotowoltaiczne to przyszłość energetyki słonecznej?

 

Wertykalne instalacje fotowoltaiczne – czy to przyszłość energetyki słonecznej?

 

Tradycyjne panele fotowoltaiczne, które spotykamy zarówno na farmach, jak i na dachach domów, montowane są pod stałym kątem. To rozwiązanie dobrze się sprawdza, ale norweska firma Over Easy Solar przekonuje, że pionowe instalacje mogą przynieść o wiele więcej korzyści – i to w krótszym czasie. Według jej danych czas montażu wertykalnych systemów może być aż o 90% krótszy niż w przypadku klasycznych instalacji.

 

W testach z 2022 roku firma pokazuje, że taka instalacja może wyprodukować nawet 1070 kWh z każdego kWp w ciągu roku. Dla porównania tradycyjny system w tych samych warunkach uzyskałby tylko około 800 kWh/kWp. Oznacza to, że pionowe panele mogą być wydajniejsze nawet o 30%. Co prawda firma nie podaje szczegółowych danych technicznych, ale różnice są znaczące.

 

Jak zauważa portal „PV Magazine”, Over Easy Solar korzysta z nowoczesnych ogniw PERC o bifacjalności 77-81% oraz jeszcze bardziej zaawansowanych ogniw heterozłączy (HJT), których bifacjalność sięga aż 90%. Do budowy paneli wykorzystuje się szkło o grubości 3,2 mm, co zwiększa ich wytrzymałość. Warto też wspomnieć, że pionowe instalacje lepiej radzą sobie zimą – śnieg nie zalega na ich powierzchni, co pozwala na stałą produkcję energii.

 

Nie tylko energia, ale i lepsze plony

 

Wertykalne instalacje są testowane także w rolnictwie. Francuska firma TotalEnergies sprawdza ich zastosowanie w agrofotowoltaice i już teraz podaje interesujące wyniki. Okazuje się, że panele ustawione pionowo nie tylko produkują energię, ale mogą poprawiać warunki dla upraw. W testach nad pszenicą odnotowano wzrost zawartości białka o 2%, a lepsze ustawienie paneli ogranicza negatywny wpływ wiatru, co sprzyja rozwojowi roślin. Podobne badania prowadzone są m.in. w Niemczech.

 

Pionowe instalacje fotowoltaiczne to ciekawa alternatywa dla tradycyjnych systemów. Krótszy czas montażu, wyższa wydajność i nowe możliwości zastosowania – te wszystkie zalety sprawiają, że warto przyglądać się tej technologii. Być może już niedługo stanie się ona powszechnym wyborem nie tylko dla farm solarnych, ale także dla gospodarstw rolnych czy instalacji miejskich.

 

Pionowe instalacje PV – efektywność w nowym wymiarze

 

Naukowcy z Holenderskiej Organizacji Zastosowań Nauki (TNO) postanowili sprawdzić, co sprawia, że pionowe panele fotowoltaiczne są tak wydajne. Wykorzystali do tego technologię cyfrowego bliźniaka – czyli wirtualnej repliki instalacji PV, która pozwala na precyzyjne porównanie jej działania z rzeczywistym systemem.

 

Badanie polegało na stworzeniu wiernej cyfrowej kopii instalacji PV, uwzględniającej wszystkie parametry rzeczywistego systemu – od specyfikacji technicznej modułów po warunki pogodowe rejestrowane w pobliżu instalacji. Następnie analizowano wyniki obu systemów. Aby dokładniej zbadać wpływ różnych ustawień, naukowcy zastosowali dwa warianty odległości między rzędami paneli: 2,4 metra i 6 metrów.

 

Fizyczna instalacja składała się z 60 bifacjalnych modułów o mocy 315 Wp każdy oraz dodatkowych 12 paneli wykonanych w innej technologii. Wszystkie wyposażono w optymalizatory mocy, a same moduły ustawiono w orientacji wschód-zachód, w 9 równoległych rzędach.

 

Lepsza wydajność dzięki chłodzeniu

 

Jednym z najważniejszych odkryć było to, że pionowe panele pracują w niższej temperaturze nawet przy tej samej intensywności promieniowania słonecznego. To duża zaleta, ponieważ wyższa temperatura powoduje w klasycznych instalacjach spadek napięcia, co z kolei przekłada się na niższą wydajność.

 

W przypadku wertykalnych paneli wzrost temperatury również występuje, ale na znacznie mniejszą skalę. Dodatkowo pionowe instalacje mają niemal dwa razy wyższe współczynniki przenikania ciepła, co oznacza, że ciepło jest skuteczniej odprowadzane, a panele pozostają bardziej efektywne w produkcji energii.

 

Czy pionowe instalacje fotowoltaiczne to przyszłości?

 

Badania potwierdzają, że pionowe instalacje PV mogą być bardziej wydajne i mniej podatne na straty związane z temperaturą. Dzięki zastosowaniu nowoczesnych technologii, takich jak cyfrowe bliźniaki, naukowcy mogą precyzyjnie analizować i optymalizować pracę tych systemów. To kolejny krok w kierunku bardziej zrównoważonej i efektywnej energetyki słonecznej.

 

Czy pionowe panele zrewolucjonizują rynek fotowoltaiki? Wszystko wskazuje na to, że ich potencjał jest ogromny.