Czym jest fotowoltaika bifacial?

W dziedzinie fotowoltaiki stale następują dynamiczne zmiany. Nieustannie pojawiają się kolejne innowacje, które zwiększają opłacalność i komfort użytkowania modułów solarnych. Dobrym tego przykładem jest fotowoltaika bifacial. Sprawdźmy zatem, co to takiego i dlaczego warto przyjrzeć się temu rozwiązaniu.

Moduły bifacjalne i ich wykorzystanie

Fotowoltaika bifacial to produkcja energii elektrycznej przez instalacje solarne złożone z modułów dwustronnych. Mowa o panelach dwustronnie pokrytych ogniwami fotowoltaicznymi zdolnymi do przetwarzania energii słonecznej. Klasyczny moduł to płaska konstrukcja z jednej strony pokryta ogniwami, a z drugiej folią ochronną. W przypadku modeli bifacjalnych w miejscu folii pojawiają się ogniwa pokryte szkłem hartowanym. O budowie modułów bifacial pisaliśmy już w innym naszym artykule: https://Reca Solar.pl/2021/02/czym-sa-panele-fotowoltaiczne-bifacial/.

Potencjał modułów bifacjalnych wykorzystuje się nie tylko poprzez promienie słoneczne padające bezpośrednio na panel, ale również te odbite od powierzchni, które docierają do modułu od dołu. Alternatywą jest fotowoltaika wschód–zachód, czyli takie ustawienie modułów, aby promienie docierały do nich w zasadzie przez cały dzień. Zarówno klasyczne konstrukcje do fotowoltaiki na gruncie, jak i stelaże do fotowoltaiki wschód–zachód znajdziesz w Reca Solar Szczecin.

Wydajność modułów dwustronnych

Nie bez powodu fotowoltaika w Zachodniopomorskiem to coraz częściej instalacje bifacial. Wybierając takie rozwiązanie, można liczyć na wyraźnie lepszą efektywność produkcji energii. W momencie maksymalnego nasłonecznienia jest ona wyższa nawet o 25–30%. Natomiast uśredniona wydajność jest większa o 10–15%. Ostatecznie jednak o wydajności paneli dwustronnych decyduje wiele czynników.

• Wybrana konstrukcja do paneli fotowoltaicznych – co do zasady naziemne konstrukcje fotowoltaiczne dają większe możliwości w zakresie optymalizacji ułożenia paneli. Rozwijamy ten temat w kolejnych paragrafach artykułu.
• Nachylenie modułów – zwykle ustawia się je pod takim samym kątem jak klasyczne moduły, jednak istnieją również rozwiązania alternatywne. O tym również piszemy w dalszej części tekstu.
• Średnie nasłonecznienie w regionie – im wyższe, tym widoczniejsza jest różnica w wydajności modułów klasycznych i bifacial.
• Rodzaj powierzchni pod panelami – nie każda powierzchnia odbija światło tak samo skutecznie. Lepiej sprawdza się w tym przypadku na przykład beton niż piasek.
• Kolor powierzchni pod panelami – dla efektywności odbijania światła, czyli wartości współczynnika albedo, znaczenie ma też kolor powierzchni – im jaśniejszy, tym więcej promieni słonecznych zostaje odbitych i trafia na ogniwa fotowoltaiczne.

Konstrukcja wolnostojąca – fotowoltaika bifacjalna w optymalnym wydaniu 

Aby maksymalnie wykorzystać potencjał modułów dwustronnych, niezbędna będzie naziemna konstrukcja do paneli fotowoltaicznych. Najczęściej stosuje się klasyczne stelaże ustawianie w dużej wysokości nad ziemią. Wykazano bowiem, że efektywność działania tego typu modułów wzrasta wraz ze zwiększeniem wysokości ich położenia. Jest to również jeden z powodów, dla których bifacjalne systemy PV sprawdzają się na gruncie lepiej niż na dachu.

Fotowoltaika wschód–zachód z panelami dwustronnymi

Jednym z rozwiązań w zakresie montażu fotowoltaiki jest ekspozycja modułów w kierunku wschodnim i zachodnim. Rozwiązanie to można wdrożyć na dwa sposoby. Pierwszy z nich to ułożenie połowy paneli w stronę wschodnią, a połowę ku zachodowi. Jednak jeśli dysponujemy modułami bifacjalnymi, fotowoltaika wschód–zachód może przybrać również zupełnie inną formę. Mowa tutaj o ułożeniu paneli pionowo, a więc o zapewnieniu jednoczesnej ekspozycji każdego modułu w dwóch kierunkach.

Fotowoltaika wschód–zachód w formie specyficznej dla modułów bifacjalnych wymaga zastosowania specjalnej konstrukcji umożliwiającej ułożenie modułów pod kątem 90 stopni. Oczywiście Reca Solar Szczecin dysponuje takimi rozwiązaniami: https://Reca Solar.pl/konstrukcje/reca-rs-25/.

Farmy fotowoltaiczne w zachodniopomorskim – korzyści z modułów bifacial

Fotowoltaika bifacial to rozwiązanie, z którego może skorzystać każdy, komu zależy na uzyskaniu maksymalnej efektywności pracy modułów. Niemniej instalacje bifacjalne szczególnie upodobali sobie inwestorzy budujący farmy fotowoltaiczne w zachodniopomorskim i innych województwach. Budowa takiego miejsca co do zasady jest nastawiona na maksymalizację zysku, a tę uzyskuje się poprzez optymalizację pracy instalacji. Zastosowanie modułów dwustronnych to szansa na uzyskanie maksymalnej efektywności, a więc jest rozwiązaniem szczególnie opłacalnym. Oczywiście pod warunkiem stworzenia odpowiedniego projektu i realizacji go w przemyślany i profesjonalny sposób.

Carporty z fotowoltaiką dwustronną

Moduły bifacjalne często są wykorzystywane również w carportach. W tym miejscu należy wyjaśnić, czym są owe carporty. Mowa o wiatach fotowoltaicznych – metalowych bądź drewnianych konstrukcjach zabezpieczających samochody lub innego rodzaju mienie. Na dachu najczęściej pochylonej konstrukcji montuje się panele wytwarzające energię na potrzeby ładowania pojazdu elektrycznego lub zasilania obiektu mieszkalnego bądź dowolnego innego. W przypadku zastosowania modułów dwustronnych nie tyle montuje się je na dachu, ile same stanowią one dach.

Wykorzystanie paneli bifacial w carportach to szczególnie korzystne rozwiązanie ze względu na możliwość ułożenia paneli na dużej wysokości. Jak już wcześniej wspomnieliśmy, im wyżej położone są tego typu moduły, tym wyższa jest ich efektywność.

Fotowoltaika bifacial to nowoczesne rozwiązanie, które w ostatnich latach istotnie zyskuje na popularności. Bardzo często można dzisiaj trafić na wykorzystujące tego rodzaju technologię farmy fotowoltaiczne w zachodniopomorskim i wielu innych województwach. Niemniej rozwiązanie to znajduje zastosowanie także w użytku prywatnym. Montaż modułów dwustronnych można przeprowadzić na wiele sposobów, jednak dla optymalizacji efektywności działania instalacji najlepiej zrobić to na gruncie.