Montaż instalacji fotowoltaicznej

Instalacja fotowoltaiczna mimo wielu form dofinansowania przez państwo, w dalszym ciągu nie należy do tanich inwestycji. Aby w późniejszym czasie uniknąć wielu problemów i przykrych niespodzianek, warto montaż instalacji fotowoltaicznej powierzyć w ręce sprawdzonej i doświadczonej ekipy. W poniższym artykule postaramy się omówić poszczególne etapy montażu, a także udzielić kilku cennych wskazówek.

Jak długo trwa założenie instalacji fotowoltaicznej?

Instalację fotowoltaiczną przeznaczoną dla domu jednorodzinnego z reguły zakłada się w ciągu 1-3 dni. Wyjątkowo złe warunki pogodowe lub nietypowa konstrukcja potrafią wpłynąć na wydłużenie czasu pracy.

Kto może przeprowadzić montaż paneli fotowoltaicznych?

Osoba wykonująca instalacje fotowoltaiczne musi posiadać:

– Certyfikat wydany przez Urząd Dozoru Technicznego potwierdzający posiadanie kwalifikacji do instalowania systemów fotowoltaicznych lub,

– uprawnienia budowlane w specjalności  instalacyjnej w zakresie sieci, instalacji i urządzeń elektrycznych i elektroenergetycznych do kierowania robotami lub,

– świadectwo kwalifikacyjne uprawniające do zajmowania się eksploatacją urządzeń, instalacji i sieci elektroenergetycznych.

Oprócz podstawowych uprawnień, instalator powinien także posiadać doświadczenie i wiedzę związaną nie tylko z samymi instalacjami fotowoltaicznymi ale również z konstrukcji dachowych, czy z zakresu odbiorczych instalacji elektrycznych.

Czy kąt i położenie dachu mają znaczenie?

Tak. Jako, że przebywamy na półkuli północnej, panele słoneczne montowane są  w kierunku południa z możliwym odchyleniem najwyżej kilkunastu stopni. Optymalny kąt nachylenia dachu pod instalację fotowoltaiczną powinien wynosić 30-40 stopni. Jeśli powierzchnia dachu skierowana jest w złą stronę, lub pod nieodpowiednim kątem, konieczne będzie zastosowanie dodatkowych wysięgników. Nieznacznie wzrosną więc koszty instalacji, a efekt wizualny może być gorszy.

Czy zacienienie może wpływać na panele słoneczne?

Tak. Zacienienie powoduje, że w części ogniw dochodzi do nienaturalnego wzrostu temperatury. A to w konsekwencji do powstawania tzw. hot-spotów, które mogą uszkodzić moduł. Dlatego tak ważne jest jeszcze na etapie przygotowania projektu sprawdzenie, czy w miejscu planowanej inwestycji nie występują zacienienia w określonych porach dnia czy roku. Cień powodują kominy, lukarny, drzewa lub inne elementy konstrukcyjne dachu.

Czy panele fotowoltaiczne mogą być dowolnie rozmieszczone na dachu?

Panele powinny być rozlokowane na dachu zgodnie z pewnymi zasadami:

1. Podstawą jest zwrócenie uwagi na miejsca zacienione.
2. Bardzo ważne jest wyznaczenie obszarów brzegowych dachu, w których występują siły ssące wiatr. Tuż przy krawędziach dachowych pojawia się duże obciążenie spowodowane ruchem powietrza. W strefach tych konstrukcja podtrzymująca panele powinna być wzmocniona. Porywy wiatru w połączeniu z nieodpowiednio wykonanym montażem, mogą spowodować podniesienie lub oderwanie elementów instalacji fotowoltaicznej.
3. Panele nie mogą wystawać poza krawędź dachu. Odstępy należy zachować od dolnych krawędzi (przy konstrukcjach skośnych polecana jest luka wielkości ok. 20 cm), od kalenic, szczytów, między samymi modułami, a także między powierzchnią dachu, a modułem (ok. 10 cm). Wspomniany zabieg zapewnia kontrolowany ruch powietrza, a także pomoże schłodzić moduły zwiększając ich wydajność.

Gdzie mogę zamontować panele fotowoltaiczne?

Wszędzie gdzie będą wystawione na działanie promieni słonecznych. Optymalny jest dach skierowany na południe, nachylony pod kątem 35°. Panele można zainstalować na własnych wysięgnikach, ogrodzeniach i innych strukturach. Instalacja paneli bezpośrednio na gruncie jest mniej opłacalna i z reguły niezasadna.

Jak wygląda montaż paneli fotowoltaicznych na dachu skośnym?

W tym przypadku zastosowanie ma konstrukcja wsporcza, którą przymocowuje się do krokwi dachowych, za pomocą śrub, czy haków, w zależności od rodzaju pokrycia dachowego. Szyny montażowe służą głównie zamocowaniu paneli na dachu, a nie osiągnięciu określonego kąta nachylenia bo ten wyznacza kąt dachu.

Jak wygląda montaż paneli na dachu płaskim?

Montaż wygląda trochę inaczej niż w przypadku dachu skośnego. W zależności od pokrycia dachowego mają zastosowanie poniższe systemy:

– system balastowy – stelaż aluminiowy dociążony betonowymi bloczkami o określonej wadze. Na każdy panel o wadze około 25 kg przewidziane są 3 bloczki o łącznej wadze ok. 75 kg. Rozwiązanie to jest dość popularne ze względu, iż nie wymaga już perforowania dachu.

– montażowy system bez dodatkowego balastu – aluminiowa rama wsporcza pełni rolę konstrukcji, przymocowanej do betonowych bloczków umieszczonych na dachu.

– system kotwiony – jest to rozwiązanie, które na stałe przytwierdza konstrukcję do powierzchni. Metodę tą stosuje się jeszcze przed ociepleniem dachu.

Z jakich etapów składa się montaż paneli?

Cały proces instalacji możemy podzielić na kilka części:

1. Przygotowanie konstrukcji wsporczej – podstawą jest przygotowanie stelażu bez względu na miejsce montażu (dach, grunt).
2. Rozłożenie okablowania – pod ogniwami zanim jeszcze trafią na dach rozkładane jest okablowanie. Musimy pamiętać o osłonie przewodów, które chronią przed niskimi i wysokimi temperaturami, a także wilgocią.
3. Umiejscowienie falownika w miejscu ustalonym z klientem – w większości przypadków monterzy decydują się na zainstalowanie falownika w domu. Aczkolwiek za pomocą systemu mikrofalowników istnieje możliwość usytuowania tuż przy panelach. W sytuacji gdy posiadamy kilka mikroinstalacji, drugie rozwiązanie jest bardziej korzystniejsze.
4. Montaż paneli fotowoltaicznych – panele podłączane są do wcześniej przygotowanej instalacji.
5. Podłączenie instalacji do sieci – w przypadku gdy chcemy odprowadzać nadwyżki energii elektrycznej do sieci, zobowiązani jesteśmy do zgłoszenia zamontowanej instalacji. Musimy także podpisać umowę z operatorem. Wymianie ulegnie licznik na dwukierunkowy.
6. Pomiar wydajności i rozpoczęcie eksploatacji – ostatni etap to weryfikacja, czy instalacja została poprawnie zamontowana poprzez przeprowadzenie pomiaru wydajności.

Jakie istnieją rodzaje inwerterów wykorzystywanych w instalacjach fotowoltaicznych?

W zależności od przeznaczenia instalacji montowane są dwa typy inwerterów:

• – Inwertery wyspowe wykorzystuje się do zasilania urządzeń wewnątrz budynku i ładowania akumulatorów, ale nie pozwalają na podłączenie instalacji do sieci elektroenergetycznej.
• – Sieciowe inwertery są dostosowane do przesyłania energii do sieci elektroenergetycznej.

Inwertery możemy tez podzielić ze względu na rozmiar. Mikroinwertery podłącza się tylko do jednego panelu fotowoltaicznego. W domach jednorodzinnych najczęściej używane są inwertery stringowe (łączące), które mogą obsługiwać kilka-kilkanaście paneli. Inwertery centralne (centrale) wykorzystuje się tylko w dużych farmach słonecznych.

Jakie są elementy instalacji fotowoltaicznej?

Panele stanowią najważniejszy element instalacji fotowoltaicznej. Składaja się one z wielu ogniw słonecznych. Zależnie od instalacji czy korzystamy z typu „on-grid” czy „off-grid” elementy instalacji są różne.

W obu instalacjach oprócz paneli niezbędny jest inwerter. Urządzenie to zamienia wyprodukowany prąd stały na prąd zmienny (230V). W dalszej kolejności wędruje bezpośrednio do sieci elektroenergetycznej lub może być połączony z instalacją wewnątrz budynku i wykorzystywany do użytku własnego.

W przypadku instalacji „on-grid” potrzebne są przyłączenia do sieci elektroenergetycznej oraz liczniki produkcji prądu i zużycia prądu. Natomiast w przypadku instalacji typu „off-grid” niezbędny jest akumulator oraz pracujący z nim regulator ładowania.

Jaki jest koszt założenia instalacji fotowoltaicznych?

Koszt założenia instalacji waha się znacznie w zależności od wybranych paneli fotowoltaicznych, zapotrzebowania na energię czy trudności założenia. Można przyjąć, że typowa rodzina potrzebuje ok. 4000 kWh rocznie. Chcąc produkować tyle energii z paneli słonecznych należy przygotować się na wydatek ok. 20 000 do 40 000 zł.

Jak mogę sprawdzić czy montaż fotowoltaiki został prawidłowo wykonany?

Zewnętrzne usterki w większości przypadków są bardzo łatwe do wychwycenia przez inwestora. Gorzej już może być w kwestii to czego nie widać tj. niedobrane złączki, brak zabezpieczeń czy uziemienia. W tym przypadku aby zweryfikować poprawność zainstalowanej fotowoltaiki, klient musi już posiadać specjalistyczną wiedzę.

Część firm wykonujących montaż instalacji fotowoltaicznych, oferują bezpłatnie  – audyt pomontażowy, który pozwala zweryfikować błędy.

W przypadku gdy mamy wątpliwości co do poprawności montażu, a nasz wykonawca nie przeprowadził kontroli powykonawczej, możemy zwrócić się do firm, które wykonają nam niezależny audyt.