- Jednotka kWp označuje špičkový výkon fotovoltaického panelu nebo celé solární elektrárny za ideálních podmínek. Při špičkovém výkonu 1 kW elektrárna za hodinu provozu vyrobí 1 kWh elektřiny.
- Pokud by 1kWp elektrárna v teoretickém světě pracovala nonstop celý rok naplno, vyrobila by 8 760 kWh elektřiny (rok má 8 760 hodin). V praxi ale takového výkonu fotovoltaika dosahuje jen během dne (v noci nic nevyrábí) a jen za ideálních podmínek. V Česku tak 1 kW instalovaného výkonu fotovoltaiky vyrobí asi 1 000 kWh elektřiny ročně.
- Hodnotu kWp využijete při plánování vlastní fotovoltaiky – slouží k porovnání různých solárních systémů nebo k odhadu očekávané roční výroby elektřiny.
Co přesně znamená kWp (kilowattpeak)
Kilowattpeak, označovaný jako kWp, je jednotka, která udává špičkový výkon fotovoltaického panelu nebo celé solární elektrárny. „Peak“ znamená špičku nebo vrchol, jde tedy o maximální výkon, kterého může elektrárna dosáhnout za přesně stanovených podmínek.
Špičkový výkon (kWp) se měří při takzvaných standardních testovacích podmínkách (STC – Standard Test Conditions), které jsou stejné pro všechny výrobce. Díky tomu lze jednotlivé panely mezi sebou objektivně porovnávat. Tyto podmínky zahrnují:
- intenzitu slunečního záření dopadajícího kolmo na panel E= 1 000 W/m²,
- teplotu solárních článků T= 25 °C,
- průzračnost atmosféry AM = 1,5.
To znamená, že kWp nevyjadřuje reálný výkon elektrárny v běžném provozu. Zároveň ale nejde ani o absolutní teoretické maximum – solární panely totiž pracují efektivněji v chladu (zatímco podmínka pro měření kWp je 25 °C), takže výjimečně může být jejich výkon i vyšší než 1 kW. Typicky na jaře nebo na podzim, kdy má slunce velkou sílu, ale je chladno. V praxi však jde jen o pár krátkých momentů během roku.
Proč není kWp totéž, co reálný výkon
Teoreticky platí, že pokud má elektrárna 1 kWp výkonu, je schopná v tomto peakovém režimu vyrobit 1 kWh elektřiny za hodinu provozu. Pokud by takto pracovala nepřetržitě 24/7 celý rok, vyrobila by 8 760 kWh elektřiny.
V praxi je ale výroba výrazně nižší, protože ideální podmínky trvají jen zlomek dne a výkon se mění podle počasí, orientace panelů i teploty. Tento rozdíl vyjadřuje takzvaný kapacitní faktor (neboli koeficient ročního využití), který porovnává skutečně vyrobenou energii s teoretickým maximem.
Podle dat Energetického regulačního úřadu (ERÚ) je kapacitní faktor solárních elektráren v Česku zhruba 12,6 %. To znamená, že fotovoltaická elektrárna s výkonem 1 kWp vyrobí ročně energii odpovídající 12,6 % jejího teoretického maxima, tedy přibližně 1 100 kWh – pro zjednodušení se udává, že v Česku 1 kWp vyrobí 1 000 kWh (1 MWh).
Pro srovnání:
- Kapacitní faktor větrných elektráren je kolem 35 % – vyrábí sice jen za větru, ale zase fungují i v noci. Větrníky s výkonem 1 kW tak vyrobí asi 3,1 MWh ročně.
- Uhelné elektrárny mají kapacitní faktor zhruba 40–60 % – nejsou závislé na počasí, ale občas mají odstávky kvůli opravám a údržbě. Na 1 kWp potom vyrobí 3,5–5,3 MWh elektřiny za rok.
- Jaderné elektrárny mají jeden z nejvyšších kapacitních faktorů ze všech zdrojů elektřiny, kolem 80–90 %. 1 kWp může vyrobit 7–7,9 MWh elektřiny ročně.
Co ovlivňuje kWp a reálný výkon
Důvodem nižšího reálného výkonu je především geografická poloha a s tím související množství slunečního záření. Zatímco v Česku se roční výroba fotovoltaiky pohybuje mezi 950 a 1 150 kWh/kWp (hodnota se mírně liší i podle toho, jestli bydlíte na horách nebo na jižní Moravě), ve Španělsku je roční výroba výrazně vyšší – zhruba 1 600 až 1 800 kWh/kWp ročně v závislosti na lokalitě. Je to především kvůli jižní poloze, většímu množství slunečního svitu a vyšší intenzitě slunečního záření.
Přibližný výkon fotovoltaiky v místě vašeho bydliště zjistíte z interaktivní mapy Evropské komise.
Množství energie vyrobené fotovoltaickou elektrárnou ovlivňuje také počasí v daném roce. Když je pod mrakem, výkon klesá asi na čtvrtinu. Rozdíly mezi jednotlivými roky přitom mohou být až 20 %.
Kromě zeměpisné polohy a počasí ovlivňuje skutečnou výrobu také následující:
- Orientace panelů – nejlepší výkon podají panely nasměrované na jih, už při umístění na východ nebo západ ztratí asi 15 % celkového výkonu, umístění na sever vede ke ztrátám až 50 %.
- Sklon panelů – ideální sklon je přibližně 35 °, minimální doporučený sklon 10 °, aby bylo zajištěné odtékání vody a nedocházelo ke znečištění. Při zcela vodorovné instalaci může dojít ke ztrátě přibližně 10–15 % roční výroby.
- Zastínění a znečištění panelů – umístěte je ideálně dál od komínu nebo stromu, které by na ně vrhaly stín.
Jaký je rozdíl mezi kWp, kW a kWh
- kWp udává špičkový výkon panelů za jasně stanovených podmínek,
- kW je výkon, který elektrárna právě podává – závisí na počasí, orientaci panelů i teplotě, a proto většinou bývá nižší než kWp (a zcela výjimečně může být vyšší než kWp)
- kWh pak říká, kolik elektřiny elektrárna skutečně vyrobila za určitou dobu.
K čemu je kWp důležité
V praxi se kWp používá k porovnání různých solárních systémů nebo k výpočtu očekávané roční výroby elektřiny. Pomáhá také uživatelům a montážním firmám určit, jak velký solární systém potřebují.
Příklad: Elektrárna s výkonem 3,5 kWp může při ideálních podmínkách dodávat výkon až 3,5 kW, tedy vyrobit 3,5 kWh za hodinu. V ČR s kapacitním faktorem 12,6 % vyrobí ročně přibližně 3,9 MWh elektřiny, což pokryje běžnou spotřebu domácnosti. Takový odhad je užitečný pro výpočet úspor, návratnosti investice nebo dimenzování bateriového úložiště.
Jak si podle kWp vybrat vhodnou velikost FVE
Při dimenzování solární elektrárny platí, že celkový špičkový výkon systému se rovná součtu kWp všech panelů. Například deset panelů o výkonu 450 Wp (0,45 kWp) společně vytvoří elektrárnu s výkonem 4,5 kWp.
Při plánování fotovoltaiky:
- Spočítejte svou roční spotřebu – průměrná domácnost ročně spotřebuje kolem 2–3 MWh, u rodinných domů to být spíše kolem 5 MWh.
- Poraďte se s odborníkem o profilu spotřeby – doporučí vám optimální výkon a poradí s dimenzováním elektrárny (včetně stanovení potřebné plochy pro panely či optimalizace jejich umístění i sklonu).
- Zvažte využití dotace – v Česku zejména dotační program Nová zelená úsporám.
Pořiďte si od nás spolehlivou fotovoltaiku
Navrhneme optimální velikost elektrárny přesně podle vašich potřeb, vyřídíme za vás dotaci a přidáme nadstandardní 10letou záruku na střídač i baterii. Přebytky z výroby pak můžete využít třeba na ohřev vody, dobíjení elektromobilu nebo si je uložíte do Virtuální baterie.
Fotovoltaika od E.ONu
Mohlo by vás také zajímat:
Zastínění fotovoltaických panelů snižuje výkon fotovoltaiky. Co s tím?
