Istotą działania paneli fotowoltaicznych jest – najprościej mówiąc – produkcja prądu ze słońca. Jeśli chcemy cieszyć się własną przydomową elektrownią słoneczną, warto zagłębić się w ten proces i poznać jego przebieg krok po kroku. W artykule przedstawiamy drogę energii ze Słońca do kontaktu i urządzeń domowych. Podpowiadamy też, jaki wpływ na funkcjonowanie fotowoltaiki ma jej umieszczenie i gdzie powinny znajdować się panele, by produkowały jak najwięcej energii.
Pozyskiwanie energii ze słońca zyskuje coraz większą popularność na całym świecie. Coraz więcej osób prywatnych, przedsiębiorstw, wspólnot, czy nawet państw pragnie korzystać z niskokosztowej, przyjaznej środowisku energii elektrycznej. Sprzyja to rozwojowi technologii – jeszcze niedawno najpopularniejsze rozwiązanie stanowiły kolektory słoneczne pozwalające ogrzewać wodę ciepłem ze słońca. Dzisiaj ta przestarzała technologia wypierana jest przez bardziej wszechstronne i wydajne panele fotowoltaiczne.
Z czego zbudowana jest fotowoltaika?
Najważniejszym elementem każdej instalacji są panele fotowoltaiczne. Każdy panel składa się z kilkudziesięciu (ok. 60-70) ogniw fotowoltaicznych – to właśnie w nich zachodzi produkcja energii. Pierwiastkiem aktywnym wykorzystywanym we wszystkich ogniwach jest krzem działający jako półprzewodnik, a wraz z nim ogniwo tworzy aluminiowa „ścieżka prądowa”, wykonana z pasków aluminium.
Oprócz ogniw, połączonych w odporne na warunki atmosferyczne panele, elektrownię fotowoltaiczną tworzy kilka istotnych elementów. Najważniejszym z nich jest falownik fotowoltaiczny, czyli tzw. inwerter. Dodatkowo w naszym kraju do korzystania z własnej fotowoltaiki niezbędne jest posiadanie dwukierunkowego licznika energii, niezbędnego do rozliczania się z Zakładem Energetycznym.
Niemniej istotne elementy całej instalacji to zabezpieczenia elektryczne, kable i złączki solarne oraz system montażowy. Nie warto o nich zapominać – każdy, nawet najmniejszy element ma wpływ na wydajność i żywotność naszej instalacji.
Fotowoltaika – działanie krok po kroku
Jak już wcześniej wspominaliśmy, właściwa produkcja energii elektrycznej zachodzi bezpośrednio w ogniwach fotowoltaicznych, połączonych w większe moduły i ostatecznie w panele fotowoltaiczne. Prąd powstaje w wyniku naświetlenia materiału półprzewodnikowego, zawartego w poszczególnych ogniwach.
Energia wyprodukowana w panelach fotowoltaicznych pierwotnie ma postać prądu stałego, który nie nadaje się do wykorzystania przez nasze sprzęty domowe. Na tym etapie najważniejszą rolę odgrywa inwerter – to on przekształca prąd stały w prąd zmienny, który ostatecznie trafia do domowych kontaktów elektrycznych. Dodatkowo nowoczesne inwertery pozwalają stale monitorować wydajność fotowoltaiki i prawidłowość działania całego systemu.
Co z nadwyżkami prądu z fotowoltaiki?
W przeważającej części przypadków na pokrycie bieżących potrzeb energetycznych zużyty zostaje zaledwie ułamek wyprodukowanej przez fotowoltaikę energii (w przeciętnym gospodarstwie domowym jest to ok. 10-30% całej produkcji). Reszta energii zostaje albo zmagazynowana w akumulatorach, jeśli jesteśmy właścicielami instalacji w systemie off-grid, albo przekazana do sieci elektrycznej, jeśli nasza instalacja ma charakter on-grid.
W rządowym systemie opustów na energię elektryczną znaczną część prądu, który przekażemy do sieci, możemy odebrać od dostawcy za darmo, bez żadnych opłat. W przypadku instalacji do 10 kW mocy jest to 80% wyprodukowanej energii, czyli za każde 1 kWh przekazane do sieci możemy odebrać 0,8 kWh. W przypadku instalacji od 10 do 50 kW możemy odebrać 70% energii – za 1kW odbierzemy 07 kW z sieci. Nie zapominajmy, że jeśli pobierzemy więcej energii, niż przekazaliśmy, musimy zapłacić za nią według obowiązujących stawek dostawcy.
Dlatego tak ważnym elementem każdej instalacji jest licznik dwukierunkowy – to urządzenie mierzy, ile energii przekazaliśmy do sieci, a ile z niej pobraliśmy i pozwala kontrolować naszą podaż i zużycie prądu elektrycznego.
Gdzie zamontować panele fotowoltaiczne?
Skoro działanie fotowoltaiki zależy od poziomu naświetlenia ogniw fotowoltaicznych, nie bez znaczenia pozostaje miejsce, w którym instalacja zostaje zamontowana.
Planując budowę instalacji fotowoltaicznej, należy wziąć pod uwagę kierunek, w którym skierowane będą panele. Zazwyczaj nie montuje się paneli po stronie północnej, gdzie ekspozycja na Słońce jest najmniejsza. Najbardziej efektywne są instalacje skierowane na południe – możemy uzyskać z nich średnio około 1000 kWh rocznie w przeliczeniu na 1 kW zainstalowanej mocy. Nieco mniej, bo ok. 800 kWh rocznie uzyskamy z instalacji zamontowanych po stronie wschodniej lub zachodniej, ale takie nakierowanie paneli również jest bardzo popularne.
Planowanie fotowoltaiki – o czym warto pamiętać?
Oprócz kierunku ekspozycji paneli ważnym czynnikiem jest samo miejsce montażu – musi gwarantować odpowiedni dostęp do światła słonecznego i bezpieczne użytkowanie fotowoltaiki. Nie dziwi więc, że najpopularniejszym miejscem montażu fotowoltaiki są dachy budynków – najczęściej lekko pochylone w jednym kierunku, nieprzesłonięte przez drzewa czy inne konstrukcje. Istnieje też możliwość montażu fotowoltaiki bezpośrednio na gruncie, jednak wymaga to odpowiedniej ilości odsłoniętej przestrzeni.
Profesjonalne zaplanowanie instalacji fotowoltaicznej gwarantuje jej żywotność i wysoką efektywność. Doświadczeni specjaliści firmy SOLEKO Polska służą naszym klientom wsparciem merytorycznym w tym zakresie. Z przyjemnością podpowiemy, w którym miejscu powinna znajdować się fotowoltaika, aby generowała jak najwięcej prądu i mogła funkcjonować przez długie lata. Kilkaset zrealizowanych inwestycji dało nam doświadczenie, dzięki któremu doradzimy także w przypadku nietypowych konstrukcji lub dachów krytych różnorodnym pokryciem. Jeśli potrzebujesz wsparcia, zapraszamy do kontaktu.
Przejdź dalej do:
Zestawy fotowoltaiczne - panele słoneczne - ceny
