Spis treści
Rosnąca popularność odnawialnych źródeł energii sprawia, że coraz więcej osób rozważa połączenie pompy ciepła z instalacją fotowoltaiczną. To rozwiązanie pozwala znacząco ograniczyć koszty ogrzewania budynku oraz produkcji ciepłej wody użytkowej. Właściwe dopasowanie mocy instalacji PV do zapotrzebowania pompy ciepła to jednak zadanie wymagające znajomości kilku kluczowych parametrów. Nie wystarczy tylko ogólna orientacja – trzeba dokładnie przeanalizować zapotrzebowanie energetyczne budynku, efektywność urządzeń oraz lokalne warunki nasłonecznienia. Jaka moc instalacji fotowoltaicznej do pompy ciepła będzie odpowiednia? Zobacz, jak uniknąć przewymiarowania i jakie czynniki brać pod uwagę, by system działał efektywnie przez lata.
Jaka moc fotowoltaiki do pompy ciepła – co musisz wiedzieć?
Zacznijmy od podstaw. Pompa ciepła do prawidłowej pracy potrzebuje energii elektrycznej, której ilość zależy od zapotrzebowania budynku na ciepło i rodzaju pompy. Aby określić, jaka moc fotowoltaiki do pompy ciepła będzie odpowiednia, trzeba uwzględnić współczynnik efektywności pompy – najczęściej oznaczany jako SCOP (Seasonal Coefficient of Performance). W praktyce SCOP pokazuje, ile ciepła jesteśmy w stanie uzyskać z jednej kilowatogodziny energii elektrycznej.
Dla typowych pomp powietrznych SCOP wynosi od 3 do 4, co oznacza, że do uzyskania 12 000 kWh energii cieplnej potrzebujemy około 3 000–4 000 kWh energii elektrycznej rocznie. Tę wartość należy pokryć za pomocą instalacji fotowoltaicznej, której moc będzie odpowiednio dobrana do średniorocznej produkcji w konkretnej lokalizacji.
Zastanawiasz się nad montażem fotowoltaiki?
Skontaktuj się z nami, pomożemy z doborem odpowiedniej mocy i montażem!
Jaka moc instalacji fotowoltaicznej będzie wystarczająca dla pompy ciepła?
Aby oszacować, jaka moc instalacji fotowoltaicznej do pompy ciepła będzie wystarczająca, trzeba znać dwa parametry: roczne zużycie energii elektrycznej przez pompę oraz wydajność systemu PV. Przeciętnie, w warunkach polskich, z 1 kWp instalacji PV można uzyskać ok. 900–1100 kWh energii rocznie. Zakładając, że pompa ciepła zużywa 4000 kWh rocznie, potrzebna będzie instalacja o mocy od 4,5 do 5 kWp, aby zaspokoić jej potrzeby.
Należy jednak pamiętać, że pompa ciepła pracuje głównie w sezonie grzewczym, czyli wtedy, gdy produkcja energii z fotowoltaiki jest najniższa, a zapotrzebowanie na energię – najwyższe. To istotne ograniczenie, które sprawia, że nie zawsze uda się w pełni pokryć zapotrzebowanie z PV w czasie rzeczywistej pracy urządzenia. Dlatego warto brać pod uwagę magazyny energii lub systemy net-billingu.
Pompa ciepła i fotowoltaika – jak je prawidłowo dobrać?
Prawidłowe dobranie pompy ciepła i fotowoltaiki wymaga podejścia systemowego. Nie chodzi tylko o przeliczenie kilowatów, ale o ocenę całej charakterystyki energetycznej budynku. Najpierw warto wykonać audyt energetyczny lub obliczyć wskaźnik EUco, który określa roczne zapotrzebowanie budynku na energię użytkową do ogrzewania. Dzięki temu możliwe jest określenie optymalnej mocy pompy ciepła – ani zbyt małej, ani przewymiarowanej.
Dopiero na tej podstawie oblicza się, ile energii elektrycznej rocznie zużyje urządzenie. Następnie analizuje się orientację dachu, kąt nachylenia, zacienienie i lokalne warunki nasłonecznienia – wszystko po to, by określić realną produkcję z fotowoltaiki. Dopasowanie mocy instalacji PV nie powinno być orientacyjne ani szacowane bez analizy danych – to decyzja, która wpływa na opłacalność całego systemu.
Jak obliczyć zapotrzebowanie na energię pompy ciepła?
Zapotrzebowanie na energię elektryczną pompy ciepła to pochodna trzech czynników: powierzchni budynku, jego izolacyjności i klimatu. Przykładowo, dobrze zaizolowany dom o powierzchni 150 m² w centralnej Polsce będzie potrzebował rocznie około 8000–10000 kWh ciepła. Jeśli zastosowana pompa ma SCOP na poziomie 4, jej roczne zużycie energii elektrycznej wyniesie około 2000–2500 kWh.
Aby dobrać instalację PV, wystarczy podzielić tę wartość przez przewidywaną roczną produkcję z 1 kWp. W tym przypadku 2000 kWh / 1000 kWh = 2 kWp. To oczywiście wartość minimalna – zawsze należy dodać rezerwę na straty przesyłowe i nieprzewidziane spadki efektywności. Dlatego w praktyce montuje się instalacje o mocy 3–4 kWp dla takiego zapotrzebowania.
Jaka moc instalacji fotowoltaicznej do pompy ciepła będzie odpowiednia? Precyzyjne obliczenie mocy fotowoltaiki do pompy ciepła pozwala uniknąć zarówno niedoszacowania, jak i kosztownego przewymiarowania. Optymalne dopasowanie obu systemów to nie tylko niższe rachunki, ale też większa niezależność energetyczna. Warto zaufać specjalistom, którzy potrafią połączyć dane techniczne z analizą realnych warunków użytkowania.