Performance ratio (PR, współczynnik wydajności) mówi, jaką część energii, którą instalacja mogłaby teoretycznie wyprodukować przy zmierzonym nasłonecznieniu, rzeczywiście oddała do sieci i domu. PR równy 0,80 znaczy, że 20% energii zginęło po drodze: na temperaturze modułów, odbiciach światła, przewodach, falowniku, zabrudzeniu i zacienieniu. Wskaźnik nie zależy od tego, czy rok był słoneczny, więc pozwala ocenić samą instalację.
Jak się go liczy
Definicję podaje norma IEC 61724-1. PR to iloraz dwóch wielkości:
- uzysk końcowy (final yield, Yf): energia oddana przez instalację w kWh podzielona przez moc modułów w kWp, czyli uzysk energii;
- uzysk referencyjny (reference yield, Yr): napromieniowanie w płaszczyźnie modułów w kWh/m² podzielone przez 1 kW/m², czyli liczba „godzin pełnego słońca”.
Przykład z danych PVGIS dla Warszawy (moduły na południe, 37°): na płaszczyznę modułów pada w roku około 1314 kWh/m², a instalacja z domyślnymi stratami oddaje około 1052 kWh/kWp. PR = 1052 / 1314 ≈ 0,80. Ta sama wartość 80% to założenie dla nowej instalacji w analizach Fraunhofer ISE.
Do policzenia PR potrzebny jest pomiar nasłonecznienia w płaszczyźnie modułów, najlepiej pyranometrem albo ogniwem referencyjnym. Bez niego monitoring falownika pokazuje tylko produkcję, a niska produkcja w pochmurnym miesiącu nie odróżnia się od usterki.
Dlaczego latem PR jest niższy
Jedną z głównych strat jest temperatura: moduły tracą moc zgodnie ze współczynnikiem temperaturowym, a latem nagrzewają się najbardziej. W modelu PVGIS dla Warszawy miesięczny PR spada z około 0,88 w lutym do około 0,77 w lipcu, choć w lipcu instalacja produkuje kilka razy więcej energii. Dlatego PR porównuje się rok do roku albo miesiąc do tego samego miesiąca, a nie styczeń z lipcem.
Co gorący dach robi z dwoma modułami
Ustaw temperaturę powietrza i nasłonecznienie, wpisz dwóm modułom wartości z ich kart i patrz, jak nagrzewają się ogniwa, a słupki mocy się rozchodzą.
Jak to jest liczone
Temperatura ogniw wynika z metody NOCT: Togniwa = Tpowietrza + (NOCT - 20) / 800 × G, gdzie G to nasłonecznienie modułu w W/m². NOCT mierzy się przy 800 W/m², powietrzu 20 °C, wietrze 1 m/s i otwartym tyle modułu, więc wzrost ponad temperaturę powietrza jest skalowany z tego testu.
Moc to moc znamionowa skalowana nasłonecznieniem i temperaturą: P = moc znamionowa × G / 1000 × (1 + współczynnik / 100 × (Togniwa - 25)). To ten sam rachunek co w porównaniu uzysku w upale na ComparePV, wykonany osobno dla każdego modułu.
Zdanie pod odczytem dzieli różnicę na dwie części: moc B ze współczynnikiem A przy własnej temperaturze ogniw B oddziela to, co zrobił współczynnik, od tego, co zrobiły chłodniejsze albo cieplejsze ogniwa.
Model to stan ustalony przy wietrze z warunków NOCT. Moduł na dachu z małą ilością powietrza za sobą pracuje cieplej, niż sugeruje jego NOCT, a wiatr go chłodzi. Model pomija straty przy słabym świetle, widmo, zabrudzenie i falownik, a współczynnik traktuje jako linię prostą, choć karty podają go tylko w okolicy 25 °C. Porównuje dwa moduły w tych samych warunkach; nie jest prognozą uzysku.
Model poglądowy, nie pomiar.
Jak używać PR w praktyce
- Ocena instalacji. Jeśli roczny PR wyraźnie spada względem poprzednich lat, coś się dzieje: zabrudzenie, nowe zacienienie, uszkodzony string, wyłączenia falownika przy wysokim napięciu sieci albo przyspieszona degradacja.
- Porównanie ofert. Prognoza produkcji w ofercie zawiera ukryte założenie o PR. Wyraźnie wyższa prognoza niż PVGIS dla twojej lokalizacji oznacza zwykle optymistyczne założenie o stratach.
- Gwarancje wykonawcy. W większych instalacjach umowy serwisowe bywają oparte na gwarantowanym minimalnym PR. To lepsza miara niż gwarancja produkcji w kWh, bo nie karze ani nie nagradza za pogodę.