Budowa i działanie paneli fotowoltaicznych

Instalacje fotowoltaiczne od kilku lat podbijają rynek gospodarczy na terenie całej Unii Europejskiej i nie tylko. To doskonały sposób na zaoszczędzenie na rachunkach za prąd, a także uniezależnienie od wielkich dostawców energii. Przy fotowoltaice nie można nie wspomnieć o tym, jaki pozytywny wpływ ma ona na środowisko. Zamiast węgla do produkcji energii wykorzystywane jest słońce. Tym samym nie zużywają się zasoby ziemskie, a także nie wytwarzają się szkodliwe substancje.

Elementy instalacji fotowoltaicznej

Do podstawowych elementów zestawu instalacji fotowoltaicznej możemy zaliczyć: panele PV, inwerter, system mocowania, okablowanie oraz akcesoria łączeniowe. W przypadku kiedy chcemy korzystać z wyprodukowanej energii również po zachodzie słońca, należy zastosować system magazynowania energii, czyli tzw. akumulator. Panele fotowoltaiczne zbudowane są z ogniw fotowoltaicznych połączonych szeregowo-równolegle. Pojedyncze ogniwo jest w stanie wyprodukować kilka watów energii elektrycznej. Czasami w instalacjach fotowoltaicznych stosuje się optymalizatory, które nie są niezbędnym elementem zestawu.

Ogniwa fotowoltaiczne - podstawowy element panelu

Ogniwa fotowoltaiczne są podstawowym i najmniejszym elementem paneli fotowoltaicznych. Ogniwa fotowoltaiczne to półprzewodniki, które przetwarzają energię z promieni słonecznych w czysty prąd elektryczny. Aby to zrobić, wykorzystują swoje właściwości fizyczne. Gdy promienie słońca padają na ogniwo, zachodzi tzw. zjawisko fotowoltaiczne. Ogniwa, będące najmniejszymi częściami całości, łączy się ze sobą w większe całości zwane modułami, lub potocznie panelami fotowoltaicznymi.

Panele polikrystaliczne i monokrystaliczne

Wyróżniamy panele polikrystaliczne i monokrystaliczne. Jest to podział ze względu na rodzaj wykorzystanych ogniw fotowoltaicznych. Panele monokrystaliczne wykonane są z monokryształu krzemu, który w czasie produkcji przycinany jest do kształtu ośmiokąta. Panele polikrystaliczne z kolei, wykonywane są z polikryształu krzemu, który jest prostokątny lub kwadratowy. Coraz większą popularnością zaczęły cieszyć się moduły monokrystaliczne. Ich przewagą jest większa sprawność, co sprawia, że instalacja zajmuje mniej miejsca na dachu.

Działanie paneli fotowoltaicznych

Do działania paneli fotowoltaicznych potrzebne jest słońce i jego promienie. Obecne w panelach ogniwa pobierają energię z promieniowania słonecznego. Krzem stanowiący materiał półprzewodnikowy doskonale radzi sobie z transmisją ładunku elektrycznego. Ważne jest tutaj odpowiednie ustawienie paneli. Dzięki temu ogniwa mogą w niezakłócony sposób pobierać energię i przekazywać ją dalej do falownika. Trzeba pamiętać, że energia pobrana przez ogniwo jest tzw. prądem stałym. Aby jednak prąd mógł popłynąć do domowego gniazdka, musi stać się prądem zmiennym. Za tę konwersję odpowiada falownik zwany również inwerterem.