Korzystanie z energii elektrycznej, niezależnie od tego, czy pochodzi z sieci, czy z instalacji fotowoltaicznej, wymaga zrozumienia podstawowych pojęć i jednostek. Wśród nich znajdują się kWh, kW oraz kWp. Znaczenie tych jednostek obejmuje nie tylko aspekty techniczne, ale także wpływ na koszty energii i efektywność systemów energetycznych. Jest to istotny element oceny i zarządzania zużyciem prądu oraz całej instalacji fotowoltaicznej. Co oznaczają te skróty? Co warto o nich wiedzieć?
Przeczytaj także:
- Jaka wielkość magazynu energii do fotowoltaiki?
- Co to jest bloomberg tier 1 i co oznacza w branży fotowoltaicznej?
- Co oznacza degradacja PID w panelach fotowoltaicznych?
Czym jest wat, kilowat, megawat?
Wat (W) jest jednostką mocy, która opisuje zdolność do wykonywania pracy. Technicznie oznacza transfer energii równy jednemu dżulowi na sekundę, jednak w praktyce częściej używa się bardziej przystępnych jednostek. W kontekście fotowoltaiki i zużycia energii w gospodarstwach domowych częściej stosuje się kilowaty, gdzie jeden kilowat odpowiada 1000 watom.
W przypadku wytwarzania energii na większą skalę, jak np. w elektrowniach, moc wyrażana jest w megawatach (MW), które odpowiadają 1000 kilowatów. System jednostek opiera się na łacińskich przedrostkach, które zmieniają się przy każdym mnożeniu wartości przez 1000. Kolejne poziomy obejmują przedrostki takie jak kilo-, mega-, giga-, czy tera-.
1 kW ile to kWh?
Waty najczęściej pojawiają się w codziennym życiu podczas wyboru żarówek. Na przykład 100-watowa żarówka wymaga 100 watów mocy do świecenia, choć może działać z mniejszą mocą, ale kosztem intensywności światła. Gdy taka żarówka świeci przez godzinę, zużycie energii wynosi 100 watogodzin.
Kilowat (kW), równy 1000 watów, pozwala łatwiej operować większymi wartościami. Dziesięć 100-watowych żarówek włączonych na godzinę zużyje 1 kilowatogodzinę (kWh). Wymiana tradycyjnych żarówek na LED znacząco obniża zużycie energii. Żarówka LED emitująca tyle samo światła co 100-watowa żarowa zużywa jedynie 14 watów. Dzięki temu dziesięć takich żarówek LED może świecić przez ponad 7 godzin, zużywając tyle energii, ile tradycyjne żarówki w ciągu godziny.
Podczas codziennego korzystania z energii elektrycznej w domu licznik rejestruje zużywaną ilość energii, zapisując ją jako sumę kilowatogodzin. Na koniec miesiąca obliczana jest całkowita wartość zużycia energii na podstawie zgromadzonych danych.
W ramach cyklu rozliczeniowego dostawca energii odczytuje stan licznika i ustala końcową liczbę zużytych kilowatogodzin. Ta wartość jest następnie mnożona przez obowiązującą stawkę, która stanowi podstawę do wyliczenia należności za prąd. Na przykład, przy miesięcznym zużyciu 1000 kWh i stawce 0,85 zł/kWh, rachunek wyniesie 850 zł, do których doliczane są dodatkowe opłaty stałe i zmienne.
Fotowoltaika – Wp, kWp i kWh energii elektrycznej
Skróty Wp (watpik) i kWp (kilowatpik) są używane w fotowoltaice do określenia maksymalnej mocy panela lub całej instalacji. Stanowią one jednostki dedykowane wyłącznie pomiarowi mocy systemów fotowoltaicznych. W innych przypadkach moc elektryczna wyrażana jest po prostu w watach.
Dodatek „pik” lub „peak” odnosi się do sytuacji, w której panele fotowoltaiczne osiągają swoją maksymalną wydajność, co pozwala na porównywanie różnych modułów między sobą. Moc paneli zmienia się w zależności od warunków, takich jak temperatura czy nasłonecznienie. Dlatego też te wartości są ustalane w standardowych warunkach testowych (STC), zapewniających jednolitą podstawę do oceny ich wydajności.
kWh i kW w magazynach energii i fotowoltaice
Światło, docierając do ogniwa fotowoltaicznego, powoduje wybicie elektronów z ich stanu spoczynku. Skutkuje to przepływem prądu elektrycznego. Energia ta może być wykorzystana do zasilania domu poprzez podłączenie przewodów do ogniw. Każdy panel fotowoltaiczny przetwarza określoną liczbę fotonów na elektrony, generując moc prądu stałego (DC) wyrażoną w watach. Maksymalną moc panel osiąga w idealnych warunkach pogodowych, najczęściej w południe. W mniej sprzyjających warunkach moc jest niższa. Obecnie panele fotowoltaiczne osiągają zwykle moc około 450 Wp.Instalacja fotowoltaiczna dla domu zwykle składa się z około 16 paneli. Daje to łączną moc na poziomie 7 kWp, oznaczającą maksymalną moc w optymalnych warunkach pogodowych. W przypadku baterii używa się zarówno jednostek kW, jak i kWh. Pojemność domowego magazynu energii, czyli ilość energii, jaką może zgromadzić, wyrażana jest w kWh. Z kolei zdolność do dostarczania energii do domu określana jest w kW, które odzwierciedlają szybkość przekazywania energii do sieci domowej.