Jak zacienienie wpływa na wydajność instalacji fotowoltaicznej?

Produkcja przez światło odbite

Należy przede wszystkim uświadomić, że instalacja fotowoltaiczna działa i produkuje prąd nawet przy całkowitym zacienieniu, gdyż nowoczesne ogniwa produkują prąd również z promieniowania słonecznego odbitego i rozproszonego. Nawet całkowicie zacieniona instalacja wytworzy niewielką ilość energii, jednak instalacja fotowoltaiczna wraz ze wzrostem poziomu zacienienia generuje mniejsze ilości energii elektrycznej.

Sposób połączenia ogniw 

Straty wynikające z zacienienia paneli wynikają również ze sposobu połączenia pojedynczych ogniw słonecznych. Łączenie ogniw szeregowo stosuje się w celu podwyższenia napięcia. Moduł działa tak, jak jego najsłabsze ogniwo, dlatego aby ograniczyć skutki zacienienia w panelach fotowoltaicznych stosuje się diody bocznikujące, które umożliwiają przepływ prądu z pominięciem zacienionego ogniwa. Dioda uruchamia się gdy różnica natężenia światła na panelu wynosi około 20%. Gdy ta różnica osiągnie zakładaną wartość, część ogniw zostaje odłączona w celu poprawienia wydajności.

Szeregowo czy równolegle? 

Należy pamiętać, że w przypadku szeregowo połączonych ze sobą modułów fotowoltaicznych wystąpi zacienienie, będziemy mieli styczność z sytuacją niedopasowania prądowego. Taka forma łączenia jest korzystniejsza z punktu widzenia pracy inwertera. Jednakże  szeregowe połączenie paneli sprawia, że instalacja działa tak dobrze, jak jej najsłabsze ogniwo. Połączenie równolegle jest pod tym względem wydajniejsze biorąc pod uwagę efekt zacienienia i uzyskanie maksymalnej mocy modułów. Co prawda przy równoległym połączeniu modułów mamy do czynienia z niedopasowaniem napięciowym. Nie jest jednak ono tak kluczowe jak niedopasowanie prądowe, które występuje w przypadku połączeń szeregowych paneli fotowoltaicznych. 

Najlepszym rozwiązaniem jest rozmieszczenie modułów fotowoltaicznych w taki sposób, aby nie były zacienione. Jednak w przypadku gdy takie rozwiązanie nie jest możliwe do uzyskania, należy tak zaprojektować instalację, aby moduły fotowoltaiczne były zacienione przez jak najkrótszy możliwy okres czasu. Rozwiązaniem może być maksymalne możliwe odsunięcie paneli od elementu zacieniającego zarówno w pionie poprzez umiejscowienie instalacji wyżej, jak i w poziomie.