Hogyan számoljuk ki a napelem rendszer teljesítményét?

Egy napelem teljesítménye fontos ismérv, amikor szeretnénk összehasonlítani az egyes típusokat, vagy csak egyáltalán tudni szeretnénk megtérülő-e egy napelem rendszerbe való befektetés. Az alábbiakban a teljesítmény számításának módjáról is szó esik.

Teljesítmény napelemeknél

A napelemek teljesítménye Wp-ben, azaz Wattpeak-ben szokás megadni. A Wp a napelem csúcsteljesítményét jelenti, azaz szabványos mérési körülmények között ekkora csúcsteljesítményre képes. A szabvány mérési paraméterek: 1000 W/négyzetméter sugárzás, AM 1,5, 25°-os modulhőmérséklet. Például, ha a gyártó egy panel névleges teljesítményét 245Wp-ben határozza meg, akkor egy 20 db napelemből álló egység 4,9kWp-os rendszerként tekinthető.

Azonban a napelem nagyon ritkán termel csúcsteljesítményen, egy évben mindössze pár órát. Ezért nem ez a legfontosabb adat a megfelelő napelem kiválasztására.

Éves napelem teljesítmény

Ideális, 35 fokban döntött, déli tájolású, árnyékoltságtól mentes tetőn, valamint jól tervezett és minőségi polikristályos vagy monokristályos rendszer esetén évente átlagosan 1 100 kWh áramot termel egy napelem rendszer. Mindezt úgy, hogy a napsütéses órák száma, a felhőzöttség és az egyéb veszteségek is beleszámítódnak.

Ez a példa 100%-os hatásfokot feltételez, ami különböző mértékben változhat a tető tájolása alapján. Azaz egy átlagos családi házra szerelt 2-3 kW-os rendszer 2200-3300 kWh-t tud megtermelni évente. Ez országos átlagnak tekinthető, de természetesen van kisebb eltérés országos szinten is. Nyugat- vagy Észak-Magyarországon inkább 1050 kWh várható, míg a Dél-Alföldön pedig 1150 kWh várható 1 kW-os rendszertől.

Napelem teljesítményt befolyásoló tényezők

Számos tényező befolyásolhatja, hogy mennyit termel egy napelem rendszer.

  • Napsütéses órák száma
  • Domborzati viszonyok (ideális tájolás: déli)
  • Napelemek dőlésszöge (ideális dőlés: 35°)
  • Időjárási viszonyok (ideális hőmérséklet: 25°C)
  • Napelem technológia
  • Megfelelően megtervezett napelem rendszer

A különböző napelem típusok más és más éghajlatokon teljesíthetnek jobban. A napsütésben bővelkedő területeken a monokristályos napelem, míg a felhősebb területeken a polikristályos és a vékonyrétegű napelem teljesít jobban.

Magyarországon jellemzően a kristályos napelem technológia eredményesebb és azon belül is egy hajszállal jobban a polikristályos napelemek.

Napelem teljesítményt befolyásoló tényezők
Napelem teljesítményét csökkentő tényezők

Napelem teljesítményét csökkentő tényezők

A laikusok számára nem igazán érzékelhető hatások is nagyban befolyásolhatják a napelemeink teljesítményét. Ilyen hatások többek között a:

  • árnyékoltság (felhőzet, hó, egyéb tárgyak- fa, épület)
  • légköri szennyeződés (pára, köd, por, szmog)
  • felmelegedés

Napelem teljesítmény számítása

A napelem kiválasztása előtt mindenképp meg kell határoznunk azt, hogy egy évben mekkora energiafogyasztást kívánunk majd lefedni. Az áramszolgáltató kWh-ban számol el, ezért a legcélszerűbb ezzel kezdeni. Az éves fogyasztás könnyen kiszámolható, ha a legnagyobb összegű villanyszámlát felszorozzuk 12 hónapra.

Amennyiben ez megvan, akkor ehhez méretezhető egy napelem rendszer teljesítménye. A napelemes rendszer névleges teljesítménye optimális esetben megközelítőleg 80-85%-a legyen az éves energiafogyasztásunknak.

Napelem teljesítmény számítása
Napelem teljesítmény képlete

Teljesítmény képlete

Szükséges éves fogyasztás x 0,85 = névleges teljesítmény.

Példával illusztrálva:
Tegyük fel, hogy a szükséges fogyasztás: 2500 kWh/év
A szükséges napelemes rendszer teljesítménye: 3000 x 0,85 ≈ 2125 Wp, azaz 2,1 kWp

Tehát ekkora névleges teljesítményű rendszert érdemes telepíteni optimális tájolás esetén, azaz déli irány és 35°-os napelem dőlésszög, árnyékmentes területen.

Ez a napelem teljesítmény fog kb. 3000 kWh villamosenergiát termelni évről-évre.

A napelem teljesítménye rendkívül fontos tényező. Befolyásolja azt, hogy mennyi napelem panelre és milyen típusúra van szükség. De érdemes ismerni a hatásfokot is, amit a Napelem hatásfok érthetően című cikkben mutattunk be.