Współczesna fotowoltaika rozwija się dynamicznie, a jednym z jej najciekawszych osiągnięć są panele fotowoltaiczne dwustronne. Te zaawansowane technologicznie moduły PV są zdolne do generowania energii elektrycznej z obu stron, co zwiększa ich efektywność i potencjalny uzysk energii. Dowiedz się, czym różnią się dwustronne panele od tradycyjnych, jakie korzyści niesie ich montaż oraz w jakich warunkach sprawdzają się najlepiej.
Czym są panele fotowoltaiczne bifacjalne?
Panele fotowoltaiczne bifacjalne, znane także jako dwustronne panele fotowoltaiczne, to innowacyjne rozwiązanie w obszarze energii słonecznej. Moduły bifacial są zaprojektowane tak, aby generować energię elektryczną zarówno z przedniej, jak i tylnej powierzchni, wykorzystując światło bezpośrednie i odbite.
Budowa paneli bifacial opiera się na zastosowaniu szkła hartowanego po obu stronach, co zapewnia zdolność do absorpcji światła z obu stron modułu.
Budowa paneli bifacial. Co wyróżnia moduły bifacjalne na tle klasycznych rozwiązań?
W tradycyjnych panelach jednostronnych tylna warstwa jest zwykle nieprzezroczysta i wykonana z folii, co ogranicza ich możliwości w zakresie absorpcji światła. W modelach bifacial zastosowanie szkła hartowanego i wysokiej klasy powłok antyrefleksyjnych umożliwia skuteczne wykorzystanie promieniowania słonecznego, nawet w warunkach pośredniego światła. Panel fotowoltaiczny bifacjalny zawiera specjalne ogniwa fotowoltaiczne, zdolne do absorpcji światła z obu kierunków, co przekłada się na zwiększoną efektywność.
W porównaniu z tradycyjnymi panelami jednostronnymi, moduły bifacjalne charakteryzują się więc wyższą wydajnością dzięki możliwości wykorzystania efektu albedo oraz światła odbitego od powierzchni gruntu, wody czy śniegu.
Wydajność paneli bifacjalnych a uzysk energii – jak działają moduły dwustronne?
Efektywność bifacial zależy nie tylko od konstrukcji paneli, ale także od warunków otoczenia, takich jak: albedo podłoża, brak zacienienia, odpowiedni montaż i kąt nachylenia. Absorpcja światła z obu stron pozwala uzyskać wyższą efektywność przy tej samej powierzchni instalacji. Moduły fotowoltaiczne bifacjalne mogą generować do 30% więcej energii w porównaniu z jednostronnymi panelami.
Dwustronne panele fotowoltaiczne osiągają wyższą wydajność dzięki zdolności wykorzystania promieniowania słonecznego oraz za sprawą efektu odbicia światła. Współczynnik albedo odgrywa tu kluczową rolę – im jaśniejsza powierzchnia pod panelami, tym większy uzysk energii.
Konstrukcja pod panele bifacjalne. Jak montować moduły bifacial, by zwiększyć wydajność?
Skuteczny montaż paneli bifacial wymaga specjalnej konstrukcji. Odpowiednia wysokość montażu (minimum 60 cm od gruntu), orientacja i kąt nachylenia są kluczowe, aby światło odbite mogło docierać do tylnej strony. Montaż w jednoosiowym systemie nadążnym (tracking system) dodatkowo zwiększa uzysk energii.
Ważna jest minimalizacja zacienienia tylnej strony przez elementy konstrukcyjne. W przypadku dachów płaskich zaleca się stosowanie konstrukcji podnoszonych, aby zapewnić odpowiedni przepływ powietrza i dostęp światła. Powierzchnia pod panelami powinna charakteryzować się także wysokim współczynnikiem albedo, który można uzyskać np. dzięki pokryciu powierzchni membraną poliuretanową np. HYPERDESMO. To podwójna korzyść: z jednej strony uzyskujemy zadowalające parametry odbicia, z drugiej zaś – maksymalną ochronę przeciwwilgociową.
Panele fotowoltaiczne dwustronne a opłacalność inwestycji – koszt instalacji i ROI
Koszty produkcji paneli bifacjalnych są wyższe niż w przypadku tradycyjnych paneli fotowoltaicznych, jednak dłuższy okres eksploatacji i wyższy uzysk energii kompensują tę różnicę.
Analiza LCOE i ROI wskazuje, że technologia bifacial jest szczególnie opłacalna dla dużych instalacji komercyjnych i przemysłowych.
Panele bifacjalne w praktyce. Zastosowania, korzyści i ograniczenia technologii bifacial
Dwustronny panel słoneczny znajduje zastosowanie zarówno w instalacjach naziemnych, jak i dachowych. Wysoka wydajność paneli oraz ich estetyczny wygląd sprawiają, że są chętnie stosowane w carportach, agrowoltaice oraz systemach miejskich.
Ograniczenia obejmują wyższy koszt jednostkowy, większą masę oraz potrzebę częstszej konserwacji obu stron paneli. Dzięki większej trwałości i niższym kosztom eksploatacji panele bifacjalne oferują jednak wyższą wydajność w długim okresie.
Przyszłość technologii bifacjalnej w fotowoltaice
Przewiduje się, że w najbliższej przyszłości technologia bifacial będzie kontynuować dynamiczny rozwój dzięki wsparciu przez innowacje, takie jak ogniwa TOPCon, HJT czy za sprawą integracji z magazynami energii i systemami opartymi na AI. Modele bifacial z wyższą wydajnością oraz optymalizacją produkcji energii znajdą zastosowanie zarówno w nowych inwestycjach, jak i w modernizacji istniejących instalacji.
Postępy w produkcji ogniw i folii ochronnych, zastosowanie nowoczesnych modułów PV oraz coraz lepsza integracja z systemami zarządzania energią czynią z bifacjalnych paneli PV fundament przyszłej transformacji energetycznej.
Podsumowanie
Panele bifacjalne oferują szereg korzyści: wyższą wydajność, większą trwałość, możliwość efektywnego wykorzystania obu stron oraz lepsze dopasowanie do nowoczesnych aplikacji PV. Ich zastosowanie rekomenduje się zwłaszcza w wielkopowierzchniowych instalacjach oraz wszędzie tam, gdzie warunki pozwalają na pełne wykorzystanie odbicia światła. Dwustronne moduły to nie tylko nowoczesna technologia, ale także realna szansa na zwiększenie uzysków i optymalizację inwestycji w energię słoneczną.
Interesują Cię panele fotowoltaiczne dwustronne? Skontaktuj się z ekspertami z ATP Budownictwo, aby dowiedzieć się więcej o możliwościach wykorzystania paneli dwustronnych w Twojej inwestycji.
