Mocowanie paneli fotowoltaicznych – niezbędny przewodnik

Gdzie można zainstalować panele fotowoltaiczne?

Moduły systemu fotowoltaicznego mogą być instalowane na dachu budynku, jego fasadzie lub na ziemi. Instalator każdorazowo dokonuje wstępnego przeglądu lokalizacji paneli pod kątem sprawdzenia wykonalności montażu. Konieczne jest zbadanie dostępnej przestrzeni wymaganej do instalacji modułów. Na każde 1000 Wp (1 kWp) zainstalowanej mocy potrzeba około 2-3 modułów fotowoltaicznych. Instalator określi również ich prawidłową ekspozycję oraz nachylenie względem powierzchni. Najlepiej, gdy panele skierowane są na południe, południowy wschód lub południowy zachód. Pożądane nachylenie paneli powinno wynosić od 10 do 35 stopni. Ważne jest, aby unikać ich zacienienia. Zjawisko zacienienia ogniw paneli rzutuje na ich skuteczność jako całości. 

Na początek należy więc określić kompatybilność lokalizacji z pożądaną instalacją

Sprawdzamy, czy nieruchomość jest odpowiednia dla systemu energii słonecznej, czyli czy dach ma wystarczającą powierzchnię, czy nie jest konieczna może wycinka drzew lub gałęzi, w jakim technicznym stanie jest dach i czy nie wymaga remontu. Montaż paneli fotowoltaicznych zaczynamy od ustawienia wszelkich środków bezpieczeństwa. W przypadku montażu na dachu należy ustawić odpowiednie rusztowanie.  Kolejno przystępujemy do montażu paneli. System montażowy najczęściej instalowany jest na krokwiach poddasza, pod wspomnianym kątem nachylenia od 18 do 36 stopni. Każda instalacja fotowoltaiczna musi mieć dopasowaną konstrukcję montażową, montowaną na odpowiednie śruby. Instalacja fotowoltaiczna powinna być zamontowana w taki sposób, aby moduły posiadały odpowiednią cyrkulację powietrza, co jest istotne dla ich sprawności.

Montaż paneli fotowoltaicznych i jego przebieg różni się w zależności od rodzaju dachu

Na dachu skośnym wymagane jest ustawienie szeregowe, co oznacza, że wszystkie moduły są ułożone w jednym kierunku i mają ten sam rodzaj pochylenia. Plusem montażu paneli fotowoltaicznych na dachu skośnych jest „samoistne” oczyszczanie ogniw z zanieczyszczeń. Montaż paneli fotowoltaicznych na dachu płaskim z kolei wymaga posadowienia konstrukcji wsporczej pod moduły (tzw. ekierek), co można zrealizować następującą metodą:

  • mocowanie do konstrukcji wsporczej za pomocą szpilek, śrub lub wkrętów jest skuteczne, z jednoczesnym uszczelnieniem miejsc naruszenia pokrycia dachowego. Sposób przeznaczony do instalacji o nachyleniu 10-15°.
  • konstrukcje dociążane bloczkami balastowymi, które wprawdzie nie naruszają poszycia, lecz są relatywnie ciężkie i ograniczają nośność dachu. Rozwiązanie dedykowane do bardziej nachylonej instalacji do 20-25°,
  • system samonośny, czyli konstrukcja aerodynamiczna o małym nachyleniu, która nie wymaga mocowania do konstrukcji wsporczej ani dużej ilości balastu. Dużym atutem jest szybkość montażu. 

Kolejnym krokiem procesu jest instalacja okablowania elektrycznego, które może się różnić w zależności od modelu. Najpopularniejsze są złącza MC4, które są kompatybilne z większością paneli.

Rodzaje dachów versus prawidłowe nachylenie instalacji?

Przyjmuje się, że:

  • dach płaski to 0-5 stopni nachylenia;
  • dach prawie płaski to 5-25 stopni nachylenia;
  • dach normalnie nachylony to 25-35 stopni nachylenia;
  • dach bardzo nachylony to powyżej 35 stopni nachylenia.

Większość paneli jest wstępnie okablowana już przez producenta, co zdecydowania usprawnia proces montażowy. W przypadku okablowania elektrycznego zalecamy montaż przez profesjonalnego elektryka. Podczas procesu okablowania paneli fotowoltaicznych mamy dostępne dwie podstawowe opcje: można połączyć je szeregowo lub równolegle. Połączenie szeregowe oznacza połączenie dodatniego wyjścia jednego panelu z ujemnym wyjściem następnego, podczas gdy połączenie równoległe wykonuje się w skrzynce połączeniowej lub innym typie szyny DC.

Krok kolejny to podłączenie falownika, czyli inwertera solarnego. Pamiętajmy, aby montować go w stosunkowo chłodnym miejscu dachu, bez dostępu światła słonecznego. Falownik musi zostać prawidłowo skonfigurowany, zgodnie z zaleceniami producenta. To właśnie inwerter jest odpowiedzialny za przekształcenie energii elektrycznej stałej – DC w energię elektryczną zmienną – AC.

Należy podłączyć dodatni i ujemny przewód akumulatora do zacisków wejściowych falownika. Następnie podłączyć wyjście AC z falownika do głównego panelu elektrycznego lub modułu obciążenia AC. Bardzo ważne jest, aby dokładnie przestrzegać instrukcji montażu falowniki i akumulatora, a w razie potrzeby skontaktować się ze specjalistą w celu uzyskania pomocy. Ta część procesu instalacji może zająć około 4-6 godzin, w zależności od złożoności paneli słonecznych. Dobrym pomysłem jest podłączenie do instalacji miernika generatora, w celu śledzenia produkcji energii.

Falownik musi zostać podłączony do jednostki odbiorczej w celu generowania energii elektrycznej

Zazwyczaj potrzebujesz podłączyć się do sieci systemu energii, aby móc oddawać nadwyżkę energii z powrotem do sieci. Aby podłączyć się do sieci, musisz uzyskać zgodę lokalnego przedsiębiorstwa użyteczności publicznej i postępować zgodnie z jego wytycznymi dotyczącymi konfiguracji. Może być konieczne wykonanie połączeń elektrycznych przez specjalistę. 

Polecamy nowoczesne inwertery produkcji Lumel, które cechują zaawansowane układy sterowania, niewielkie gabaryty, lekkość oraz wysokie parametry pracy. Całość prac montażowych i podłączeniowych jest bardzo prosta, wręcz intuicyjna.  Dużym atutem falowników Lumel jest ich niski poziom głośności, zaledwie 35 decybeli oraz wysoka klasa szczelności IP66. Sprawność inwertera Lumel sięga 98%, a maksymalna moc generatora po stronie DC to aż 150 procent. Zaletą jest też możliwość rozbudowy oraz liczne zabezpieczenia stało i zmienno prądowe. Ostatnim etapem są testy instalacji. Najpierw należy sprawdzić wszystkie połączenia, czy są pewne i szczelne. Luźne połączenia mogą powodować niebezpieczne wyładowania łukowe i uszkodzić sprzęt. Po pozytywnej weryfikacji należy włączyć zasilanie i monitorować każdą część. 

Jak długo trwa proces instalacji paneli fotowoltaicznych?

Standardowa instalacja paneli słonecznych trwa około dwóch dni, w zależności od warunków. Większość czasu zajmuje instalacja rusztowania i innych wymaganych zabezpieczeń. Czynniki takie jak złożoność systemu paneli słonecznych i pogoda mogą również wpływać na czas trwania procesu instalacji i poziom jego skomplikowania.

Montaż paneli a różne typy podłoża bazowego? Najważniejsze zasady

Blachodachówka – montaż instalacji fotowoltaicznej za pośrednictwem śrub dwugwintowych wkręconych w krokwie, na których montuje się adaptery i szyny aluminiowe. Można też zamiast śrub dwugwintowych zastosować tzw. mostki – bez profili aluminiowych.

Masy bitumiczne jak papa – należy zaprojektować odpowiednie przestrzenie pomiędzy panelami gwarantujące efektywną cyrkulację powietrza, co minimalizuje ryzyko przegrzewania się modułów. Należy zastosować uszczelki przy mocowaniu konstrukcji do dachu, odporne na działanie warunków atmosferycznych.

Grunt – w tym przypadku montaż może przebiegać poprzez wbijanie profili specjalną maszyną o nazwie kafar, może odbywać się poprzez zakotwiczenie konstrukcji montażowej lub ostatnim z dostępnych sposobów jest wylewanie betonowych fundamentów.