Ztráta výkonu u fotovoltaické elektrárny (FVE) označuje rozdíl mezi teoreticky možným výkonem systému a skutečně dosaženým výkonem během provozu. Jednoduše řečeno, jde o množství energie, které se ztratí při přeměně slunečního záření na elektřinu.
Nejčastější příčiny ztráty výkonu u FVE
1. Teplotní ztráty
Čím více se panely zahřívají, tím nižší mají účinnost. Výkon může klesnout o 0,3–0,5 % na každý stupeň Celsia nad optimální teplotu.
2. Ztráty ve střídači
Střídač (měnič) přeměňuje stejnosměrný proud (DC) na střídavý (AC). Při tom dochází ke ztrátám obvykle 2–5 %.
3. Ztráty v kabeláži
Delší a tenčí kabely znamenají vyšší odpor a ztrátu energie ve formě tepla. Tyto ztráty mohou dosahovat 0,5–2 %.
4. Zastínění panelů
I částečný stín (např. od větve, komína, sněhu) může snížit výkon celého panelu nebo dokonce celého stringu.
5. Znečištění povrchu panelů
Prach, listí, trus ptáků apod. snižují prostup světla na články. Ztráty bývají 2–5 %, při silném znečištění i více.
6. Degradace panelů
Solární panely postupně ztrácejí účinnost – běžně 0,3–0,8 % ročně. Po 25 letech může být výkon o 20 % nižší než původní.
7. Nesprávná orientace a sklon
Panely by měly být natočeny na jih se sklonem 30–35°. Odchylky snižují množství dopadajícího záření a tím i výkon.
8. Mismatch efekt
Vzniká při nerovnoměrném osvětlení nebo při použití různých panelů v jednom stringu. Výkon se přizpůsobuje nejslabšímu článku.
Jak tyto ztráty minimalizovat?
- Správným návrhem FVE (orientace, kvalitní komponenty, dimenzování kabeláže)
- Pravidelnou údržbou (čištění panelů, kontrola spojů, sledování výkonu)
- Využitím optimizérů nebo mikroinvertorů (pomáhají eliminovat mismatch a vliv zastínění)
- Monitorováním výroby a rychlým řešením výpadků či poklesů výkonu
Závěr
Ztráta výkonu je běžnou součástí provozu každé fotovoltaické elektrárny. Díky kvalitnímu návrhu, správné instalaci a pravidelné údržbě lze ale tyto ztráty udržet na minimu. Celkové ztráty se běžně pohybují mezi 10–20 % oproti ideálním podmínkám, a proto je důležité s nimi počítat už při plánování FVE.