Jak działa system fotowoltaiczny?

Fotowoltaika to rozwiązanie coraz popularniejsze u przedsiębiorców, jak i u osób prywatnych. Praca systemu fotowoltaicznego polega na przetwarzaniu promieniowania słonecznego w energię elektryczną. Dzieje się to przy pomocy paneli fotowoltaicznych. Składają się one z połączonych ze sobą ogniw fotowoltaicznych, które zawierają materiały półprzewodnikowe, zwykle krzem lub tellur. Kiedy promienie słoneczne padają na ogniwa, elektrony w materiale półprzewodnikowym zaczynają się poruszać, generując prąd elektryczny. Otrzymany w ten sposób prąd stały jest przetwarzany na prąd zmienny i wykorzystywany do zasilania urządzeń, ogrzewania pomieszczeń lub podgrzewania wody użytkowej.

Panele fotowoltaiczne są używane do produkcji energii elektrycznej w systemach fotowoltaicznych, które mogą być zainstalowane na dachach budynków, na polach solarnych lub w innych miejscach, gdzie jest wystarczająco dużo światła słonecznego. Mogą one dostarczać energię do sieci lub być wykorzystywane w systemach off-grid, w których energia jest przechowywana w akumulatorach i wykorzystywana do zasilania urządzeń elektrycznych.

Spis treści:

Budowa paneli fotowoltaicznych 

Panele fotowoltaiczne składają się z kilku warstw. Najważniejszą z nich jest warstwa półprzewodnika, zwykle krzemowego, która absorbuje światło słoneczne i przekształca je w prąd elektryczny. Pod warstwą półprzewodnika znajduje się warstwa węgla lub aluminium, która działa jako elektroda ujemna. Nad warstwą półprzewodnika umieszcza się przezroczystą elektrodę dodatnią, zwykle z tlenku indyku lub tlenku cyny. Dodatkowo panele fotowoltaiczne mają warstwę ochronną, która chroni je przed uszkodzeniami mechanicznymi oraz przed wpływem warunków atmosferycznych. Po złożeniu poszczególnych warstw panele fotowoltaiczne są umieszczane w ramach i połączone kablami, które przesyłają energię elektryczną do inwertera. Zajmuje się on przetwarzaniem prądu stałego na prąd zmienny, który może być wykorzystywany w gospodarstwie domowym lub przesyłany do sieci energetycznej. Jednym z ważniejszych elementów paneli fotowoltaicznych są ogniwa. Ich działanie generuje zjawisko zwane efektem fotowoltaicznym. Polega ono na przetwarzaniu energii słonecznej w elektryczną.

Ogniwa fotowoltaiczne dzielą się na monokrystaliczne i polikrystaliczne. Oba typy należą do ogniw pierwszej generacji. Natomiast do drugiej generacji ogniw zaliczamy ogniwa amorficzne. Co ciekawe powstają ogniwa kolejnej, trzeciej generacji, nazywane roboczo “panelami przyszłości” (ich działanie wykorzystuje proces fotosyntezy i nie składają się z krzemu). Zdecydowanie najczęściej wybieranymi ogniwami przez naszych klientów są monokrystaliczne. Mają one wiele zalet, w tym długą żywotność i wysoką wydajność. Składają się z pojedynczych kryształów krzemu. Niższą wydajność i sprawność osiągają panela polikrystaliczne, wytworzone z wykrystalizowanego krzemu. Z kolei ogniwa amorficzne ze względu na niską sprawność i krótką żywotność wykorzystuje się zazwyczaj w kalkulatorach i lampach. 

Z czego składa się instalacja fotowoltaiczna?

Instalacja fotowoltaiczna – na jakiej zasadzie działa system?

Cały proces pozyskiwania energii elektrycznej jest wieloaspektowy i składa się z kilku niezbędnych etapów. Poniżej przedstawiamy przybliżony schemat działania PV:

1. Po pierwsze ogniwa fotowoltaiczne łączą się i kreują moduły, montowane na gruncie lub budynku przy pomocy odpowiedniego systemu mocowania. Zasilają one inwerter.
2. Energia słoneczna przetwarzana jest przez ogniwa słoneczne, które przekazują ją do paneli, tworząc energię elektryczną. 
3. Inwerter odbiera wytworzony w modułach prąd i przekształca go w prąd zmienny. 
4. Za odpowiednią produkcję energii odpowiada licznik dwukierunkowy. Jest on konieczny, aby system działał prawidłowo. Zajmuje się on zliczaniem energii elektrycznej wytwarzanej przez instalację fotowoltaiczną i tę pobraną z sieci publicznej. 
5. Dzięki połączeniu energii wyprodukowanej przez PV z siecią energetyczną operatora niewykorzystana energia przekazywana jest do sieci publicznej. Jest to bardzo ekonomiczne i wygodne rozwiązanie. Jeśli w danym momencie bedziesz potrzebowac wiecej energii, możesz wcześniej wyprodukowaną energię bezpłatnie przejąć. 

Chcesz wiedzieć więcej o odnawialnych źródłach energii?

Jakie warunki musisz spełnić, aby zainstalować system fotowoltaiczny w domu?

• Trwała i stabilna konstrukcja dachu lub terenu – panele fotowoltaiczne są stosunkowo ciężkie, więc należy upewnić się, że konstrukcja dachu lub terenu jest wystarczająco trwała i stabilna, aby utrzymać panele i zapobiec uszkodzeniom w wyniku wiatru, śniegu lub deszczu. 
• Możliwość połączenia systemu z siecią energetyczną – podłączenie systemu fotowoltaicznego do sieci energetycznej, umożliwia korzystanie z dodatkowych korzyści, takich jak sprzedaż nadmiaru energii do sieci.
• Wystarczająca powierzchnia do zainstalowania paneli – należy upewnić się, że mamy wystarczającą powierzchnię na dachu lub na terenie, aby zainstalować odpowiednią liczbę paneli, która zapewni odpowiednią moc.
• Dostęp do wystarczającej ilości światła słonecznego – panele fotowoltaiczne wymagają bezpośredniego nasłonecznienia, więc należy upewnić się, że na dachu lub terenie, gdzie chcemy zainstalować system, nie ma przeszkód, takich jak drzewa, budynki czy góry, które mogą blokować dostęp do światła słonecznego.
• Właściwa orientacja paneli – panele fotowoltaiczne najlepiej działają, gdy są skierowane na południe, więc należy upewnić się, że są one odpowiednio ustawione.

Czekamy na Twój telefon!

Instalacja fotowoltaiczna pozwala na zgromadzenie sporych oszczędności. Czerpanie prądu ze słońca jest darmowe i nie ma negatywnych wpływów i skutków dla środowiska naturalnego. Jeśli zdecydują się Państwo na instalację fotowoltaiczną, bardzo ważny jest odpowiedni dobór mocy systemu. Kluczową rolę będzie odgrywał tutaj audyt energetyczny, który pozwala analizować roczne zużycie energii w danym gospodarstwie domowym. Prawidłowe dobranie mocy instalacji fotowoltaicznej pozwoli na wytworzenie przez nią takiej ilości energii, która pokryje zużycie prądu przez rok. W razie pytań i wątpliwości serdecznie zapraszamy do kontaktu. Nasi doradcy przedstawią bezpłatną wycenę i zaproponują ofertę dopasowaną do Państwa potrzeb i możliwości. 

Źródła:

https://rankomat.pl/nieruchomosci/dofinansowanie-fotowoltaika

https://eon.pl/dla-domu/portal-o-odnawialnych-zrodlach-energii/energia-ze-slonca/fotowoltaika-dotacje