Konstrukcja i działanie paneli fotowoltaicznych

Montaż paneli słonecznych pozwala na pozyskiwanie energii elektrycznej z czystych, odnawialnych źródeł, jakimi są promienie słoneczne. Rozwiązanie to sprawdza się zarówno w przypadku właściciele domów, jak i przedsiębiorców oraz rolników. Jak jednak jest możliwe to, że nawet niewielkie instalacje fotowoltaiczne są w stanie zaspokoić zapotrzebowanie na energię elektryczną ich użytkowników? Postanowiliśmy to sprawdzić, dowiadując się, jak wygląda konstrukcja fotowoltaiki oraz na czym polega działanie paneli słonecznych.

Z czego zbudowana jest fotowoltaika? 

Aby móc samodzielnie produkować prąd na własny użytek z wykorzystaniem paneli słonecznych niezbędne jest zastosowanie w tym celu odpowiednio skonstruowanej instalacji. Składają się na nią trzy najważniejsze elementy, do których zalicza się: 

• panele fotowoltaiczne- o mocy dobranej pod względem zapotrzebowania na energię elektryczną użytkowników systemu, 
• inwerter- nazywany także falownikiem odpowiadający za zmianę prądu stałego na prąd zmienny, 
• odpowiednio dobrane zabezpieczenia- chroniące system i jego użytkowników przed awariami w wyniku na przykład skoków napięć, 
• elementy montażowe - pozwalające zamontować system fotowoltaiczny na dachu budynku. 

Wielkość instalacji fotowoltaicznej, jej moc oraz budowa dobierane są zawsze indywidualnie do potrzeb ich użytkowników. Dlatego też fotowoltaika dla firm może różnić się tymi parametrami od tej montowanej w domach jednorodzinnych, gdyż ma ona za zadanie wyprodukować o wiele więcej prądu. 

Jak działają panele słoneczne? 

Głównym elementem odpowiedzialnym za produkcję prądu w instalacjach fotowoltaicznych są panele słoneczne. Fotowoltaika dla domu zbudowana z nich zawiera krzemowe ogniwa fotowoltaiczne, które odpowiedzialne są za wytwarzanie prądu dzięki zjawisku fotoelektrycznym. Polega ono na zmianie właściwości ogniwa będące półprzewodnikiem pod wpływem promieniowania słonecznego, które równocześnie jest promieniowaniem elektromagnetycznym. W wyniku tego zjawiska powstaje różnica potencjałów elektrycznych, która przy zamkniętym obwodzie zamienia się w prąd stały. Aby panele słoneczne mogły zasilać urządzenia domowe, niezbędny jest jednak falownik, który zamienia prąd stały w prąd zmienny. 

Od czego zależy ilość montowanych paneli słonecznych?

Fotowoltaika dla domu i firmy może składać się z różnej liczby paneli słonecznych. O to, od czego zależy ich ilość w systemie zapytaliśmy jednak eksperta z firmy oferującej fotowoltaikę dla domów i firm Sun-Spot. 

Liczba paneli słonecznych montowanych w ramach jednej instalacji fotowoltaicznej zależy tak naprawdę wyłącznie od tego, jaką moc finalnie ma ona posiadać, aby zapewnić produkcję prądu zaspokajającą zapotrzebowanie na energię elektryczną użytkowników. W dużym uproszczeniu 1 kWp instalacji fotowoltaicznej jest w stanie wyprodukować rocznie około 1000 kWh prądu, w związku z tym, jeśli roczne zapotrzebowanie na energię elektryczną to 10 000 kWh, to instalacja powinna mieć moc 10 kWp, aby je w pełni zaspokoić, taką moc może natomiast zapewnić około 30 paneli zamontowanych na dachu budynku. 

Warto także wspomnieć, że to właśnie także od mocy instalacji fotowoltaicznej zależy to, ile trzeba będzie zapłacić finalnie za jej zakup i montaż, większość firm instalacyjnych posiada bowiem cennik opracowane własne na podstawie ceny za 1 kWp instalacji, wymnożone przez pożądaną moc.