Systemy fotowoltaiczne w budynkach jednorodzinnych
Photovoltaic systems for single-family residential buildings
Streszczenie
Celem pracy jest przedstawienie ogółu zagadnień związanych z doborem komponentów i projektowaniem współczesnych instalacji fotowoltaicznych do zasilania budynków jednorodzinnych oraz wykonanie projektu przykładowej instalacji z uzasadnieniem wyboru urządzeń i struktury.
Wstępna część pracy przedstawia szeroki zakres wiedzy z fotowoltaiki, na której oparty jest projekt. Składają się na nią wiadomości o ogniwach słonecznych, ich parametrach i typach, o systemach fotowoltaicznych z uwzględnieniem poszczególnych elementów, a także wiadomości o warunkach nasłonecznienia na terenie Polski.
W ramach projektu zaprezentowany został budynek, dla którego projektowany był system oraz wyliczone zostało jego zapotrzebowanie na energię elektryczną. W kolejnych krokach wyznaczona została moc nominalna instalacji, dobrane zostały odpowiednie panele oraz pozostałe elementy niezbędne do prawidłowego działania instalacji fotowoltaicznej. Wykonana została również symulacja w aplikacji PVGis umożliwiająca określenie wydajności systemu. Końcowym etapem pracy jest zestawienie ekonomiczne, w którym zawarte są wszystkie koszty związanie z instalacją projektowanego systemu fotowoltaicznego oraz możliwe zyski związane ze sprzedażą nadprodukcji energii elektrycznej.
Abstract
The aim of this work is to describe general issues related to the selection of components and design of modern photovoltaic systems to power the single-family houses and to present an exemplary installation project, with the justification for the selection of its equipment and structure.
The initial part of the work shows a wide range of knowledge in the field of photovoltaics, on which the project is based. It consists of information about the solar cells, their parameters and their types. Further it contains information about the photovoltaic systems, taking into account various elements, as well as information about the insolation in Poland.
The project part begins with the description of a building for which the system was designed basing on its calculated energy demand. In the next steps the nominal power was determined, the adequate solar panels and other items necessary for the proper operation of the photovoltaic system were selected. The system performance was simulated with the specialized computer application PVGis. The final stage of the work is a statement of project economics, which includes all costs related to the installation of the designed photovoltaic system and possible gains associated with the sale of overproduction of electricity.