A napelem mérete az egyik leggyakoribb és egyben legkézenfekvőbb kérdés, ami fel szokott merülni a téma kapcsán. Ez azért is lényeges, mert például telepítéskor nem mindegy, mennyi a rendelkezésre álló hely, milyen súlyokat kell megmozgatnia a telepítőknek, illetve műszaki szempontból nem elhanyagolható a panelek teljesítménye sem. A napelem mérete a fizikai felületet, a napelem cellák számát, a napelem súlyát és teljesítményét is jelentheti. Mindegyik számnak van jelentősége a napelem rendszer telepítése és megtérülése szempontjából.
Miért lényeges a napelem mérete?
Fontos tudni, hogy nem minden napelem egyforma – nézzünk egy kis történelmet:
A két legfőbb kategória a kristályos és a vékonyfilm rétegű napelem. A kristályosokon belül megkülönböztetünk monokristályos és polikristályos változatokat is.
A monokristályos napelemeket egyetlen szilíciumtömbből szeletelik, majd felületkezelik. Kiváló hatásfokkal és nagy teljesítménnyel rendelkeznek.
polikristályos típusok több kristálytömb összeolvasztásával készülnek, az egyes cellákat összehegesztik.
Korábban a polikritályos napelemek előállítása olcsóbb volt, mint a monokristályos napelemeké, de a gyártástechnológia fejlődésével a monokristályos ára a polikristályos árára csökkent, így teljesen kiszorította azt.
A „Napelemek színeváltozásáról”, azaz a gyártástechnológia változásáról és a jelenlegi állapotról ide kattintva olvashat bővebben.
A vékonyfilm napelemek nem kristályos szerkezetűek – szilíciumréteget párologtatnak egy hordozófelületre. Gyorsan és gazdaságosan gyárthatók, viszont hazai klímán alacsonyabb hatékonysággal működnek.
A napelemek mérete minden típusnál lényeges, különösen akkor, ha a tető felületének mérete korlátozott. Szigetüzemű rendszerekhez általában több panelre van szükség, amit nem biztos, hogy el lehet helyezni a rendelkezésre álló területen.
A panelek akár a földre is telepíthetők, de erről a későbbiekben még részletesen lesz szó. A teljes rendszer árát alapvetően már nem csak az határozza meg, hogy hány napelemre van szükség, hiszen a hibrid inverterek és a napelem akkumulátorok manapság már jelentősebb százalékot képviselnek a napelemes rendszer teljes költségvetésében.
Általánosságban elmondható: minél nagyobb egy napelem, annál nagyobb a teljesítménye. Ezt a Wp (Wattpeak) érték jelöli, ami az ideális körülmények között mért maximális teljesítményt mutatja meg.
Átlagos napelem méretek
A napelem panelek (napelem tábla) szélessége általában 110 centiméter körül mozog, vastagságuk általában 3 cm körül alakul. A cellák száma a hosszúságban jelent különbséget: a 108 cellás napelem hossza általában 176 cm, a 132 cellás típus hosszúsága pedig 238 cm.
a napelem mérete milyen tulajdonságokat takar?
A napelem panel mérete alatt annak fizikai paramétereit, azaz a hosszát, szélességét, vastagságát, súlyát és a teljesítményét értjük.
Hány napelem cella alkot egy napelem táblát?
Egy napelem modul (napelem tábla) mérete leginkább a benne található cellák számától függ. Ezek nagysága egységes, így nincs különbség egyik vagy másik gyártó panelei között. Egyébként két standard cellaméret létezik, a 125 * 125 mm-es és a 156 * 156 mm-es; a gyártók túlnyomó többsége az utóbbit használja.
Régebben a standard panelméret 991 mm * 1650 mm * 35 mm volt 60 cellával, a 72 cellás viszont 992 mm * 1980 mm * 35 mm-es. A cellaszám befolyásolja a napelem panel kimeneti feszültségét is: a 72 cellás panelek nagyobb kimeneti feszültséggel rendelkeznek, mint 60 cellás társaik.
Pár éve azonban a fejlesztéseknek köszönhetően a napelemek mérete és teljesítménye is növekedett. Ma már a legnagyobbak jellemzően 2,3 méter hosszúak és 1,1 méter szélesek, ezekről majd később ejtünk szót.
Mi a Tiszta Energiáknál a lakossági napelem telepítésekhez a DAS Solar 445W vagy a DMEGC Solar 460W paneleit használjuk, céges, erőművi projektekhez pedig Longi Solar paneleket, 66 cellával. A DAS Solar és a DMEGC Solar élen járnak az N-tipusú napelem cellák gyártásában, míg a Longi Solar a HPBC technológia elsőszámú képviselője.
Mekkora a napelem súlya?
Általánosan elmondható, hogy egy tetőn használatos napelem panel 24-26 kg-ot nyom. Ez azt jelenti, hogy 12 db panel súlya 290-310 kg. A háztetőket direkt úgy tervezik, hogy a vastag hótakaró súlya alatt se roppanjanak össze, egy napelemrendszer súlya ehhez képest elhanyagolható. De vannak már 33 kg-os napelem panelek is. Ezek -méretük, súlyuk miatt is – inkább erőművi használatra vannak kifejlesztve.
Mielőtt belevágunk a napelemes rendszer telepítésébe, érdemes meggyőződnünk arról, akár szakember bevonásával, hogy a rendelkezésünkre álló tetőszerkezet alkalmas-e, elbírja-e majd a napelemek súlyát, vagy meg kell erősíteni valamilyen módon.
Milyen a napelem teljesítménye?
A napelem tábla mérete kapcsán mindenképp fontos beszélni annak teljesítményéről is. A napelem teljesítményét Wp-ben (azaz Wattpeak-ben) szokták megadni. Ez azt a csúcsteljesítményt jelenti, amit a napelem ideális körülmények között tud produkálni.
Hogyan függ össze a napelem mérete és a teljesítménye?
A napelem méretének növelésével növekszik annak teljesítménye is. A napelem méretezés szempontjából azonban az az igazán lényeges, hogy a szükséges teljesítmény eléréséhez hány panelre van szükség és ezek mennyi helyet foglalnak majd el a tetőn. Ezt viszont csak az egyéni paraméterek (tájolás, dőlésszög, időjárási tényezők) ismeretében lehet megmondani.
Az, hogy kinek milyen az ideális napelem mérete, az a háztartás átlagos energiafogyasztásától függ. Ha például egy család átlagosan 10 000 – 12 000 Ft-ot fizet az áramért havonta, a villamos energiaigényük jelentős csökkentéséhez 9 – 10 db napelem panel elegendő.
A tető mérete azonban gyakran tudja korlátozni a megtermelhető energiamennyiséget. Amennyiben nem áll rendelkezésre elegendő optimális tetőfelület, akkor érdemes a bruttó elszámolásban a kevésbé optimális tetőfelületeket is kihasználni. A napelem tetőre való telepítése mellett ugyanis még számos lehetőség áll rendelkezésre: előtető, garázs vagy melléképület teteje, földre telepítés stb.
Hasznos mértékegységek a napelemek világában
kW (kilowatt):
A kilowatt a teljesítmény mértékegysége. A „W” a wattot jelöli, amely az elektromos teljesítmény alapegysége. 1 kilowatt (kW) = 1000 watt (W). Ezzel azt fejezzük ki, hogy egy berendezés mekkora teljesítmény leadására vagy felvételére képes.
kWh (kilowattóra):
Ez a mértékegység azt mutatja meg, hogy egy eszköz mennyi energiát használ fel. 1 kWh annak az energiának felel meg, amit egy 1 kW teljesítményű berendezés 1 órán keresztül fogyaszt. Például ha egy 1000 wattos (1 kW-os) hősugárzót egy órán át működtetünk, az 1 kWh energiafelhasználást jelent.
kWp (kilowattpeak):
Ez a napelemekre jellemző mérőszám, amely a napelem elméleti csúcsteljesítményét jelzi. A „p” betű a „peak” (csúcs) szóból ered. A kWp azt mutatja meg, hogy a napelem rendszer ideális körülmények között – tökéletes napsütés, megfelelő dőlésszög és hőmérséklet mellett – milyen maximális teljesítményt képes leadni.
Fontos: a valóságban ennél jellemzően alacsonyabb a teljesítmény, hiszen a környezeti tényezők ritkán tökéletesek.
Például egy 300 kWp teljesítményű rendszer ideális esetben 300 kilowattóra (kWh) energiát képes termelni egyetlen óra alatt.
Honnan tudhatjuk, hogy mennyi napelem panelre van szükségünk?
A honlapon található napelem kalkulátor segít megválaszolni ezt a kérdést. Az elektromos autó energiafelhasználását is kiszámolhatja a napelem kalkulátor segítségével.
A szükséges panelek száma több tényezőtől függ:
- a kiváltandó, jelenleg felhasznált villamosenergia mennyiségétől
- a jövőben tervezett beruházásoktól
- az épület földrajzi elhelyezkedésétől
- a tető típusától és tájolásától
- az esetlegesen árnyékot vető épületelemektől, más épületektől, villanyoszloptól,
növényektől és - a napelem panel teljesítményétől
Hová érdemes telepíteni a napelemeket?
A napelemek elhelyezésénél az egyik leggyakoribb megoldás a tetőre történő telepítés. Ez általában ideális választás, mivel a tető a ház legmagasabb pontja, így jó eséllyel elkerülhető az árnyékolás (pl. fák vagy más épületek által). Előfordulhat azonban, hogy a tető felülete nem elég nagy, vagy valamilyen okból nem alkalmas napelemek fogadására.
Ilyenkor jó alternatíva lehet a földre szerelt rendszer. Ez szintén egy tartószerkezetre épül, és különösen hasznos lehet olyan vidéki ingatlanoknál, ahol rendelkezésre áll szabad terület – például szigetüzemű rendszerek esetén gyakran alkalmazzák ezt a megoldást.
Egyre népszerűbb a napelemes kocsibeálló is, ahol a panelek a beálló tetőzetére kerülnek, miközben az alatta lévő tér is hasznosítható. Ez különösen praktikus, ha a tető nem alkalmas a napelemek rögzítésére – például nádtető esetén, amelyre biztonsági vagy műszaki okokból nem ajánlott panelt szerelni.
Síktetők esetén külön tartószerkezet gondoskodik arról, hogy a napelemek megfelelő dőlésszögbe kerüljenek, így biztosítva az optimális energiatermelést.
