Instalacja fotowoltaiczna to świetna inwestycja dla właścicieli domów jednorodzinnych, którzy chcą uniezależnić się od rosnących cen prądu i produkować energię elektryczną na własne potrzeby. Aby dobrze dobrać wielkość takiej instalacji, należy wziąć pod uwagę kilka istotnych czynników.
Określenie rocznego zużycia prądu
Kluczowym elementem jest dokładne oszacowanie rocznego zużycia energii elektrycznej w gospodarstwie domowym. Należy przeanalizować rachunki za prąd z ostatnich 12 miesięcy i wyliczyć średnie miesięczne oraz roczne zużycie w kWh. Trzeba uwzględnić wszystkie podłączone urządzenia elektryczne, oświetlenie oraz ewentualny planowany wzrost zapotrzebowania na prąd w najbliższych latach np. z powodu zakupu klimatyzacji, pompy ciepła lub samochodu elektrycznego.
Dokładne oszacowanie zużycia pozwoli uniknąć zbyt małej i nieopłacalnej instalacji, ale też przewymiarowania, które generuje niepotrzebne koszty. Warto też przeanalizować, czy zużycie rozkłada się równomiernie w ciągu dnia i roku, czy występują okresy szczytowe.
Rejestrowanie zużycia licznikiem
Dokładne dane o zużyciu można uzyskać instalując przez kilka miesięcy inteligentny licznik energii, który zapisuje dane o poborze nawet co godzinę. Pozwala to precyzyjnie określić zapotrzebowanie w ciągu dnia i sezonach.
Kalkulatory zużycia online
W przybliżeniu można skorzystać z internetowych kalkulatori zużycia prądu, wpisując powierzchnię domu, liczbę mieszkańców oraz posiadane sprzęty. Trzeba jednak traktować takie wyliczenia z przybliżeniem.
Instalacja na większe zapotrzebowanie
Aby uniknąć przewymiarowania, bezpiecznie jest założyć instalację na obecne zużycie. Jednak warto dodać 10-20% zapasu na wzrost zapotrzebowania w kolejnych latach.
Obliczenie wymaganej mocy instalacji fotowoltaicznej
Gdy znamy roczne zużycie w kWh, można obliczyć orientacyjną moc instalacji w kW. Zazwyczaj przyjmuje się, że 1 kW zainstalowanych paneli fotowoltaicznych wyprodukuje ok. 900-1000 kWh rocznie. Dokładna wydajność zależy jednak od wielu czynników.
Uwzględnienie spadku wydajności paneli
Należy pamiętać, że wraz z upływem czasu spada wydajność paneli nawet o 0,5-1% rocznie. Dlatego lepiej założyć, że 1 kW zainstalowanych paneli wyprodukuje przez pierwsze 10 lat ok. 900 kWh rocznie.
Dodanie zapasu mocy na rozwój gospodarstwa
Warto dodać 10-20% zapasu mocy ponad obliczenia, aby zabezpieczyć się na wypadek zwiększenia zużycia prądu w późniejszym czasie. Pozwoli to uniknąć kosztownej rozbudowy systemu.
Wybór odpowiednich paneli i falownika
Mając obliczoną moc instalacji, należy dobrać konkretne modele paneli fotowoltaicznych i falownika dostosowanego mocą do całego systemu. Warto postawić na sprawdzone i certyfikowane podzespoły renomowanych producentów.
Analiza dostępnej powierzchni dachu pod instalację
Kolejnym kluczowym krokiem jest sprawdzenie, jaką powierzchnię na dachu można wykorzystać do montażu paneli. Należy wziąć pod uwagę uwarunkowania konstrukcyjne i usytuowanie względem stron świata.
Sprawdzenie kąta nachylenia i azymutu dachu
Optymalny kąt paneli to 30-40 stopni. Im bardziej od tego odbiega kąt nachylenia dachu, tym gorsza wydajność. Trzeba też uwzględnić azymut (ustronie) dachu i wynikające z niego zacienienia.
Ocena zacienienia w ciągu roku
Cień rzucany przez drzewa, budynki lub elementy dachu może zmniejszyć produkcję nawet o 20%. Dlatego trzeba dokładnie przeanalizować zacienienie w różnych porach dnia i roku.
Określenie możliwej do zainstalowania mocy
Na tej podstawie można oszacować, jaka powierzchnia nadaje się do instalacji paneli tak, aby zapewnić wcześniej wyliczoną moc. Jeśli dach jest niewystarczający, rozwiązaniem mogą być systemy fasadowe lub gruntowe.
Dobór ilości i rozmieszczenia paneli

Mając przeanalizowany dach pod kątem dostępnej powierzchni, trzeba zaplanować optymalne rozmieszczenie konkretnej liczby paneli fotowoltaicznych.
Minimalna odległość między panelami
Panele montuje się w rzędach z zachowaniem odległości, aby uniknąć zacieniania. Minimalny odstęp wynosi zazwyczaj ok. 10 cm, ale lepiej przewidzieć np. 20-30 cm na wypadek silnych opadów śniegu.
Optymalizacja ułożenia paneli
Najlepiej układać panele rzędami równoległymi do okapu i symetrycznie na obu połaciach dachu. Pozwoli to zmaksymalizować wykorzystanie dostępnej powierzchni i wydajność instalacji.
Sprawdzenie możliwości montażowych
Na etapie planowania trzeba też zweryfikować, czy konstrukcja i pokrycie dachu umożliwiają montaż paneli bez uszkodzeń i przecieków. Czasem wymagane są dodatkowe wzmocnienia.
Przegląd dostępnych systemów montażowych
Istnieje kilka rozwiązań do montażu paneli fotowoltaicznych w zależności od miejsca lokalizacji i uwarunkowań technicznych.
Systemy dachowe
Najpopularniejsze to systemy montażu na dachówkę, montaż na rąbek oraz montaż na specjalnych stelażach punktowych lub ciągłych mocowanych do konstrukcji dachu.
Systemy fasadowe
Panele montowane są do ścian budynku za pomocą stelaży. Rozwiązanie dla domów z niekorzystnym ułożeniem dachu lub brakiem miejsca.
Wolnostojące konstrukcje
Jeśli brak miejsca na dachu i elewacji, można postawić np. systemy szklarniowe lub wolnostojące wiaty panelowe na działce.
Formalności i koszt instalacji fotowoltaicznej
Przed realizacją inwestycji konieczne jest spełnienie wymogów formalnych i prawnych. Ważne jest też oszacowanie budżetu całej inwestycji.
Pozwolenia i zgłoszenia
W zależności od mocy instalacji wymagane może być zgłoszenie w starostwie lub pozwolenie na budowę. Konieczne jest też zgłoszenie mikroinstalacji do operatora sieci dystrybucyjnej.
Kosztorys inwestycji
Należy zsumować koszty paneli, falownika, konstrukcji i robocizny montażowej. Do tego doliczyć projekt, odbiory i wymagane dokumenty. Pozwoli to precyzyjnie oszacować całkowity koszt.
Możliwości dofinansowania
Aktualnie dostępne są dotacje z programu "Mój Prąd" na mikroinstalacje PV. Warto wykorzystać taką szansę na obniżenie kosztów.
Podsumowanie
Dobór optymalnej wielkości instalacji fotowoltaicznej wymaga przeanalizowania kilku istotnych czynników - rocznego zużycia prądu, dostępnej powierzchni montażowej, wyboru podzespołów i systemów montażowych. Kluczowe jest też oszacowanie budżetu i spełnienie wymogów formalnych. Inwestycja w fotowoltaikę to jednak doskonały sposób na obniżenie rachunków za prąd i niezależność energetyczną przez kilkadziesiąt lat.
Najczęściej zadawane pytania
Ile paneli fotowoltaicznych potrzebuję na dom jednorodzinny?
Liczba paneli zależy od rocznego zużycia prądu i wielkości systemu. Na dom ok. 150 m2 potrzeba zazwyczaj 12-20 paneli o mocy 250-400 W każdy.
Jaką moc falownika dobrać do instalacji fotowoltaicznej?
Moc falownika powinna być o 10-30% większa od mocy paneli. Dla instalacji 5 kW wystarczy falownik 6 kW.
Ile kosztuje 1 kWp instalacji fotowoltaicznej 2023?
Średni koszt brutto za 1 kWp wynosi obecnie 5000-6000 zł. Całkowity koszt zależy od wielkości systemu i jego konfiguracji.
Jaką wydajność ma instalacja fotowoltaiczna?
Standardowo przyjmuje się 900-1000 kWh rocznie z 1 kWp zainstalowanych paneli. Rzeczywista produkcja zależy jednak od wielu czynników.
Jak długo zwraca się inwestycja w fotowoltaikę?
Okres zwrotu wynosi zazwyczaj 6-8 lat. Szybszy zwrot możliwy jest przy wykorzystaniu dotacji lub wysokich cenach prądu.