Czym technicznie różnią się te dwa układy?
Układ południowy - wszystkie panele skierowane na południe pod kątem 10-25° (na dachu płaskim rzadko stosuje się kąty powyżej 25°, bo szybko rosną wymagania na balast i odstępy między rzędami). Jeden spójny system elektrycznie, możliwy z falownikiem z jednym trackerem MPPT.
Układ wschód-zachód - pary paneli ustawione grzbietem do grzbietu, jeden rząd na wschód pod kątem 10-15°, drugi symetrycznie na zachód. Dwa osobne systemy elektrycznie - wschodnia połówka i zachodnia muszą być podłączone do oddzielnych kanałów MPPT falownika. Nigdy nie łącz paneli ze wschodu i zachodu w jeden string - napięcia pracują w różnych fazach i znoszą się wzajemnie.
Uzysk: ile traci układ E-W?
Układ wschód-zachód produkuje rocznie ok. 5-10% mniej energii na kWp niż optymalny układ południowy. To realna różnica - ale bywa kompensowana przez to, że na tej samej powierzchni dachu w układzie E-W mieści się 20-30% więcej mocy zainstalowanej.
Przykład: na dachu 1000 m² w układzie południowym z kątem 15° i odstępami między rzędami 2,5 m mieści się 250 kWp. W układzie E-W, gdzie rzędy stoją grzbietem do grzbietu bez dużych odstępów - nawet 320-330 kWp. Całkowita roczna produkcja układu E-W może być wyższa, mimo niższej wydajności z kWp.
Profil produkcji to często ważniejszy element niż uzysk roczny
Tutaj leży najważniejsza różnica praktyczna, szczególnie dla klientów komercyjnych.
Południe generuje wyraźny szczyt produkcji w godzinach 10-14. Poza tym szczytem produkcja gwałtownie spada. W systemie net-billingu nadwyżki ze szczytu sprzedawane są do sieci po niskich cenach - jeśli obiekt nie konsumuje energii w południe, tracisz.
Wschód-zachód daje dwa łagodniejsze szczyty - rano (7-10) i po południu (14-17) - z dołkiem w środku dnia. Krzywa produkcji jest spłaszczona i rozciągnięta. Dla zakładu produkcyjnego z dwiema zmianami, biurowca, centrum handlowego - to profil, który znacznie lepiej nakłada się na rzeczywiste zużycie energii. Wyższy współczynnik autokonsumpcji to mniej energii sprzedawanej po niskich cenach i mniej kupowanej po wysokich.
Układ E-W a balast - konkretna różnica
Konstrukcja wschód-zachód tworzy aerodynamiczny „namiot” - profile ustawione grzbietem do grzbietu mają niższy profil i mniejszą powierzchnię wystawioną na parcie wiatru.
Układ E-W wymaga ok. 20% mniej balastu niż układ południowy przy tym samym kącie i tej samej strefie wiatrowej.
Na dachach o ograniczonej nośności stropu to może być decydujący argument. Mniej balastu = mniejsze dodatkowe obciążenie połaci = większa szansa, że strop to udźwignie bez dodatkowych ekspertyz wzmocnienia.
Szczegółowe wartości balastu dla obu układów znajdziesz w artykule: Fotowoltaika na dachu płaskim - balast czy kotwienie?
Kiedy południe, kiedy E-W - tabela decyzyjna
| Kryterium | Południe | Wschód-zachód |
|---|---|---|
| Uzysk z kWp | Wyższy (~5-10%) | Niższy |
| Paneli na tej samej powierzchni | Mniej | 20-30% więcej |
| Balast | Więcej | ~20% mniej |
| Profil produkcji | Szczyt w południe | Równomierny, rano i po południu |
| Autokonsumpcja w obiektach całodziennych | Niższa | Wyższa |
| Wymagania falownika | Jeden MPPT | Min. dwa kanały MPPT |
| Złożoność okablowania | Prosta | Wyższa (dwa stringi) |
Falownik w układzie E-W. Co trzeba sprawdzić?
Układ wschód-zachód wymaga falownika z co najmniej dwoma niezależnymi trackerami MPPT - jednym dla paneli wschodnich, drugim dla zachodnich. Większość falowników sieciowych powyżej 10 kW ma dwa lub więcej kanałów MPPT - sprawdź kartę techniczną przed doborem systemu.
Przy małych instalacjach biurowych lub magazynowych poniżej 10 kW można też rozważyć dwa osobne falowniki - prostsze elektrycznie, łatwiejsze w serwisie.
Kiedy łączyć oba układy?
Na dużych dachach komercyjnych nie zawsze musisz wybierać. Centralna część dachu dobrze przyjmuje południe (maksymalne uzyski, mniej elementów konstrukcji), strefy boczne - E-W (zagęszczenie paneli, mniej balastu w trudnych miejscach).
Taka hybryda wymaga starannego projektu okablowania i falownika z trzema lub więcej kanałami MPPT, ale na dachach powyżej 500 kWp często daje najlepszy bilans powierzchni i produkcji.
Przeczytaj też:Rodzaje konstrukcji fotowoltaicznych – jak wybrać odpowiednią konstrukcję pod fotowoltaikę?
Jak zdecydować w praktyce?
Dwa pytania wystarczą do wstępnej decyzji:
- Czy dach jest ograniczeniem pod względem powierzchni? Jeśli tak - E-W, bo zmieścisz więcej mocy. Jeśli masz dość miejsca na optymalny odstęp między rzędami - południe.
- Kiedy obiekt zużywa najwięcej energii? Jeśli szczyt poboru jest w południe - południe. Jeśli przez cały dzień lub z naciskiem na rano i popołudnie - E-W.
Dobór układu, kąta i liczby modułów dla konkretnego dachu możesz wstępnie ustalić w Kalkulatorze fotowoltaiki. Przy instalacjach komercyjnych powyżej 50 kWp - skontaktuj się z naszym doradztwem technicznym, żeby dobrać układ do rzeczywistego profilu zużycia obiektu.