Panele fotowoltaiczne cały czas narażone są na zmienne warunki atmosferyczne. Tym bardziej w okresie zimowym i na początku wiosny panele wystawione są nie tylko na działanie wiatru i niskich temperatur, ale też i na oblodzenie oraz zalegający śnieg a czasem nawet i grad.

Zbyt mocne podmuchy wiatru osłabiają mocowanie paneli

Samo działanie wiatr nie wpływa negatywnie na wydajność instalacji fotowoltaicznej. Podmuchy wiatru mogą nawet lekko schładzać nagrzane panele fotowoltaiczne. Większe podmuchy mogą jedynie nanosić zabrudzenia, które przylegają do powierzchni paneli fotowoltaicznych

Większy problem mogą stanowić większe wichury oraz huragany. Zbyt silne podmuchy mogą osłabić konstrukcję i mocowanie a następnie poderwać panele fotowoltaiczne. 

W tym wypadku bardzo ważny jest prawidłowy montaż paneli fotowoltaicznych. Konstrukcja, elementy mocujące, jak i same panele fotowoltaiczne powinny wykazywać odporność na podmuchy wiatru osiągające prędkość sięgającą do 130 km/h.

W regionach gdzie występują bardzo porywiste wiatry przekraczające tę prędkość warto zastanowić się nad montażem  instalacji o większej wytrzymałości mechanicznej.

Zalegający, mokry śnieg zacienia panele

Zalegający śnieg panelach PV nie dość że zmniejsza sprawność instalacji fotowoltaicznych w produkcji prądu z powodu ich zacieniania to może być trudny w usunięciu. 

Dobrej jakości panele fotowoltaiczne powinny wykazywać wytrzymałość mechaniczną wyrażoną w Pa (paskal) na nacisk mokrego śniegu. Maksymalnej wytrzymałości dobrej jakości paneli fotowoltaicznej powinna wynosić ok. 5400 Pa.

Z taką wytrzymałością nawet warstwa śniegu o grubości do 1 m na powierzchni modułu nie powinna wyrządzić żadnych uszkodzeń instalacji fotowoltaicznej.

Należy też pamiętać że odpowiednio dobrany kąt nachylenia modułów znacznie ułatwia spływanie wszelkich opadów atmosferycznych w tym także warstwy śniegu z powierzchni modułów PV.

To jak długo będzie zalegał śnieg na panelach fotowoltaicznych zależy od:

  • zmieniających się zimowych warunków pogodowych (temperatura, wilgotność powietrza, wiatr);
  • właściwości wierzchniej warstwy ochronne paneli (poziom hydrofobowości, czyli odpychania cząsteczek wody);
  • kąta nachylenia paneli.

Optymalne nachylenie paneli powinno wynosić od 30° do 45° zarówno pod względem produkcji prądu jak i ułatwienie samoczynnego usuwania śniegu z paneli PV. 

Największy problem jednak powstaje w sytuacji oblodzenia wierzchniej warstwy paneli fotowoltaicznych i przymarznięcia zalegającego śniegu.

Eksperci odradzają podjęcie wszelkich prób mechanicznego usunięcia warstwy lodu z paneli gdyż doprowadzi to do porysowania ich wierzchniej warstwy. Zastosowanie środków chemicznych do rozpuszczenia i  oczyszczenia paneli z lodu też nie jest w 100% bezpieczne i może także uszkodzić ochronną warstwę modułów fotowoltaicznych.

Większość ekspertów zachęca właścicieli instalacji fotowoltaicznych do odczekania aż warunki pogodowe się zmienią i śnieg samoczynnie zsunie się z paneli fotowoltaicznej. Takie rozwiązanie argumentują tym, że przy projektowaniu instalacji fotowoltaicznej powinny być uwzględniony okres, w którym panele przez krótki czas będą zacienione z powodu zalegającego śniegu. 

Grad może uszkodzić powierzchnię paneli

Jednym z najniebezpieczniejszych zjawisk pogodowych zagrażających panelom fotowoltaicznym jest grad. Oczywiście najczęściej będziemy mieli z nim do czynienia pod koniec zimy i rozpoczęciu okresu wiosennego.

Inwestycja w dobrej jakości panele fotowoltaiczne przechodzą także testy na uderzenia gradu. Taki test polega na poddaniu wierzchniej warstwy paneli fotowoltaicznych obciążeniom mechanicznym wywołanym przez uderzenia gradu o średnicy 25 mm z prędkością ok. 82 km/h.

W testach wykorzystywane są najczęściej metalowe kulki, które nawet ważą więcej niż prawdziwy grad. Dobrej jakości panele fotowoltaiczne powinny wytrzymać dużo większe obciążenia niż te wywoływane przez gradobicie.