Analiza pracy krzemowych i cienkowarstwowych modułów PV pod kątem ich zastosowania w instalacji fotowoltaicznej zintegrowanej z budynkiem

Abstract

Celem pracy była analiza działania modułów PV w zależności od ich orientacji względem promieniowania słonecznego. W eksperymencie badano odpowiedź 2 rodzajów modułów, polikrystalicznych i cienkowarstwowych typu CIS, na odchylenie od optymalnego kąta nachylenia. Zagadnienie to jest szczególnie istotne w aspekcie doboru modułów PV do instalacji fotowoltaicznych zintegrowanych z budynkiem (BIPV). Badania prowadzono na dwóch stanowiskach pomiarowych, pierwsze z nich odpowiadało pracy modułów na fasadzie budynku, drugie zaś zorientowane było pod optymalnym kątem rocznym dla danej lokalizacji i pełniło rolę stanowiska porównawczego. Wyniki badań dowodzą, że moduły CIS są mniej wrażliwe na odchylenie od optymalnego kąta nachylenia niż moduły z krzemu polikrystalicznego. Stosunek energii generowanej przez moduły na stanowisku eksperymentalnym do energii produkowanej na stanowisku o optymalnej orientacji wynosi 81,24 % dla modułów CIS, natomiast dla modułów polikrystalicznych 70,39 %. Ponadto stwierdzono, że w południowej Polsce moduły CIS generują wyższe uzyski energii w przeliczeniu na 1 kW mocy nominalnej niż moduły polikrystaliczne. The purpose was to analyze work of PV modules depending on their orientation in terms of solar radiation. The experiment investigated the response of 2 types photovoltaic modules, polycrystalline and CIS thin-film modules, to the deviation from the optimal angle of inclination. This issue is particularly important in the aspect of the selection of PV modules for photovoltaic installations integrated with the building (BIPV). The research was carried out on two measurement stations, the first of which corresponded to the work of modules on the facade of the building, while the second was oriented at the optimal annual angle for a his localization and served as a comparative position. The research results show that the CIS modules are less sensitive to deviation from the optimal angle of inclination than polycrystalline silicon modules. The ratio of energy generated by the modules at the experimental stand to the energy produced at the optimal orientation is 81,24 % for CIS modules, and 70,39 % for polycrystalline modules. In addition, it was found that in southern Poland CIS modules generate higher energy yields per 1 kW of nominal power than polycrystalline modules.