Aurinkopaneeleidesi asennuskulma vaikuttaa siihen, kuinka paljon energiaa ne tuottavat sinulle.
Yleisesti ottaen (ellei kattosi ole tasainen) kotisi katon kaltevuus vaikuttaa siihen, mihin kulmaan aurinkopaneelit asennetaan. Australiassa yleiset kattokaltevuudet ovat 15° tai 22,5° – joten moduulisi asennetaan todennäköisesti johonkin näistä kulmista:
Mitä jos sinulla on tasainen katto?
Jos kattosi on täysin tasainen, suosittelen lämpimästi aurinkopaneelien asentamista vähintään 10° kulmaan. Tämä on todella tärkeää, koska se antaa mahdollisen sateen valua pois moduuleista.
Jos sadevesi kerääntyy aurinkopaneelin pinnalle, on todennäköisempää, että se pääsee lopulta paneelien tiivisteiden läpi ja itse aurinkokennoihin. Jos näin tapahtuu, paneeli on mennyttä, koska saat maasulkuvian ja joudut vaihtamaan moduulin. Monissa paneeleissa on takuuehto, jonka mukaan ne on asennettava vähintään 10° vaakatasosta, joten sen laiminlyönti voi mitätöidä takuun.
Älä kuuntele ketään, joka käskee sinua pitämään aurinkopaneelit vaakatasossa ja lisäämään vain paneelin tai kaksi korvaamaan menetettyä tehokkuutta. Vaakatasossa olevat paneelit aiheuttavat ongelmia myöhemmässä vaiheessa. Niistä tulee myös paljon likaisempia, koska niillä on hyvin vähän kykyä itsepuhdistua sateella, joten joudut puhdistamaan ne manuaalisesti useammin; mikä on aikaa vievää – ja aika on rahaa. Lisäksi katolle nouseminen ja työskentely on turvallisuusriski.
Näistä syistä useimmat hyvät asentajat lisäävät tarjoukseensa kallistuskehyksen vaihtoehdon, jos sinulla on tasakatto.
Kuten sanoin, kallistuskehykset tasakatolla ovat hyvä idea. Mutta joskus asentaja ehdottaa kallistuskehyksiä katolle, jolla on jo pieni kaltevuus, jotta aurinkopaneelien kulmaa voidaan kasvattaa ja saada hieman enemmän tehoa (seuraavassa kappaleessa kuvatuista syistä). Jos asentajasi ehdottaa kallistuskehyksiä kattoon, joka ei ole tasakatto, suosittelen lämpimästi, että luet blogikirjoituksen, jonka kirjoitin kallistuskehysten kustannushyödyistä, ennen kuin jatkat.
Jos todella haluat asentaa paneelit tasakattoon, on olemassa vaihtoehto: kehyksettömät aurinkopaneelit.
Näissä paneeleissa ei ole alumiinikehystä, eli paneelin ympärillä ei ole harjanteita, jotka keräävät likaa ja vettä. Kehyksettömät paneelit ovat kuitenkin osoittautuneet vaikeiksi asentaa vaadittavien kiinnitysalueiden vuoksi, joten en suosittele niitä.
Onko kallistuskulman määrällä todella merkitystä?
Kyllä – aurinkopaneelien kallistus vaikuttaa siihen, kuinka paljon energiaa ne tuottavat, koska kallistus vaikuttaa siihen, kuinka paljon auringonvaloa sieppaat.
Harkitse aurinkopaneelia, joka on tasaisesti maassa ja joka on 1 m leveä.
Kun aurinko on korkealla taivaalla (esim. keskipäivällä kesällä), niin 1 m leveä akseli auringonvaloa vangitsee kokonaan tuon aurinkopaneelin:
Nyt jos aurinko on 30° kulmassa vaakatasoon nähden, tuo sama 1 m leveä akseli valoa todellisuudessa levittyy 2 m:n pituiseksi osuessaan maahan:
Litteä aurinkopaneeli saa tässä esimerkissä vain puolet auringonvalosta ja tuottaa siten puolet energiasta verrattuna siihen, että aurinko olisi suoraan yläpuolella.
Ratkaisu tässä esimerkissä on tietenkin kallistaa paneelia 60° niin, että se vangitsee kaiken auringonvalon:
Mikä on siis paras kulma aurinkopaneelille?
Auringon kulma taivaalla riippuu sekä vuodenajasta että sijainnistasi maapallolla. Talvella aurinko on alempana taivaalla, kun taas kesällä se on korkeammalla. Mitä lähempänä päiväntasaajaa asut (eli mitä matalammalla leveysasteellasi asut), sitä korkeammalla aurinko on taivaalla ympäri vuoden.
Voi siis luulla, että katollesi asennettavien paneelien optimaalisen kallistuksen laskeminen on todella monimutkaista…
Se on onneksi itse asiassa todella yksinkertaista.
Aurinkopaneeleidesi ihanteellinen kallistuskulma (koko vuoden aikana tuotetun tehon maksimoimiseksi) on yksinkertaisesti sijaintisi leveysaste (tai ainakin melko lähellä sitä):
| City | Latitude |
| Canberra | 35° |
| Hobart | 42° |
| Darwin | 12° |
| Adelaide | 35° |
| Perth | 31° |
| Brisbane | 27° |
| Melbourne | 37° |
| Sydney | 34° |
Niin myös kotiini Adelaidessa, hyvä aurinkopaneelin kulma on 35° vaakatasosta.
Miksi hyvä aurinkopaneelin kulma on yksinkertaisesti leveysasteesi?
Koska leveysasteesi on sama kuin auringon kulma taivaalla keskitalven ja juhannuksen puolivälissä. Aurinko on noin 15 astetta korkeammalla taivaalla kesällä ja 15 astetta alempana talvella. Joten paneelien kallistaminen puoliväliin maksimoi auringon talteenoton ympäri vuoden.
Paljonko tehoa menetät, jos kattosi on eri kulmassa kuin leveysasteesi?
Täydellisessä maailmassa (ainakin minun täydellisessä maailmassani) kaikki rakentajat olisivat pakotettuja rakentamaan katot, joiden kaltevuus on sama kuin talon leveysaste. Kuitenkin, kuten aiemmin mainittiin, useimmat katot Australiassa ovat 15° tai 22,5°.
Miten paljon aurinkoenergiaa menetät, jos paneelisi eivät ole täydellisessä kallistuskulmassa?
Noh, se riippuu kattosi suunnasta (orientaatiosta), kattosi sijainnista ja kattosi kaltevuudesta. Jos haluat laskea sen itse, helpoin tapa on käyttää tehohäviötaulukkoamme. Valitse vain sinua lähinnä oleva pääkaupunki ja selvitä tehohäviö.
Käytetään esimerkkinä kotiani Adelaidessa. Kattokaltevuus on 15°, mikä on 20° alhaisempi kuin ihanteellinen 35°:n kulma.
Kun tarkastelet numeroita, tehokkuushäviö on vain 2 % – lähes olematon.
Jos kattoni olisi tasainen, tehohäviö olisi 9 % alhaisempi verrattuna siihen, että aurinkopaneelit olisivat 35°:ssa.
Tarinan opetus on siis seuraava: Jos kattosi on yli 10° kalteva, aurinkopaneelisi eivät luultavasti ole teoreettisesti täydellisessä kallistuskulmassaan, mutta ne ovat riittävän lähellä sitä.
Jos kattosi on täysin tasainen, suosittelen, että asennat aurinkopaneelisi kallistuskehyksiin, jotta vältyt veden lammikoitumisongelmilta ja mahdollistat itsesi puhdistamisen sateella. Ja jos hankit kallistuskehykset, voisit yhtä hyvin asentaa aurinkopaneelit täydelliseen kallistuskulmaan leveysasteellesi, jotta voit maksimoida tuottamasi tehon vuoden aikana.
