Dzisiaj jest: 7.11.2024, imieniny: Antoniego, Kaliny, Przemiły

Jak działają panele słoneczne - zasady działania fotowoltaiki

Dodano: 2 lata temu Czytane: 556
Redakcja poleca!

W najprostszym ujęciu panel słoneczny to po prostu urządzenie, które przetwarza światło słoneczne na użyteczną energię elektryczną. Ale to nie jest takie proste.

Jak działają panele słoneczne - zasady działania fotowoltaiki
Przeprowadzanych jest wiele badań i testów, aby stworzyć najbardziej wydajne panele słoneczne i zaprojektować je w taki sposób, aby zmaksymalizować ich wydajność przez jak najdłuższy czas. Energia słoneczna nie jest niczym szczególnym - światło może być przechwycone przez każdą przezroczystą powierzchnię i zamienione na ciepło. Jak jednak zamienić światło na prąd? 
 

Co wchodzi w skład działającego panelu słonecznego?

Panel słoneczny to nic innego jak arkusz materiału półprzewodzącego, który został pokryty cienką warstwą materiału fotowoltaicznego. Materiały te mogą być polikrystaliczne lub krzemowe (monokrystaliczne). Panele składają się z warstw:
●    szyba,
●    folie,
●    ogniwa fotowoltaiczne,
●    inwerter,
●    elektroizolacja,
●    rama spajająca wszystkie elementy, która sprawia, że jest ona bardziej trwała i łatwiejsza do przymocowania do dachu.
Zestawy paneli słonecznej zawierają także systemy mocowania, okablowania czy systemy łączeniowe. 
 

Podstawy działania paneli słonecznych

Niezwykle ważne jest zrozumienie podstaw działania paneli słonecznych, abyś mógł podjąć świadomą decyzję o ich zakupie i instalacji. Aby zrozumieć jak działają panele słoneczne, musisz wiedzieć trochę o materiałach fotowoltaicznych. To właśnie one sprawiają, że są w stanie przekształcić światło w energię elektryczną. Materiały fotowoltaiczne składają się z dużej liczby mikroskopijnych cząstek, które mają specjalne właściwości. Cząsteczki te ułożone są w cienkie warstwy, a pod wpływem światła wytwarzają prąd elektryczny. Dzięki zjawisku fotowoltaicznemu w ogniwach, energia ze słońca zostaje przekształcona w prąd stały, który zostaje następnie przekształcony w prąd zmienny dzięki falownikowi. Obecnie stosuje się wiele rodzajów materiałów fotowoltaicznych, które są wykorzystywane w różny sposób. 

Proces, w jaki działają panele słoneczne jest właściwie dość prosty. Kiedy światło wchodzi do panelu słonecznego, wybija elektrony z atomów wewnątrz panelu i przesyła je przez przewody i styki. Jest to efekt fotowoltaiczny, który powoduje powstanie prądu przepływającego przez panel słoneczny. Dzięki inwerterom prąd stały zmieniany jest w prąd zmienny. Taki rodzaj prądu trafia bezpośrednio do instalacji elektrycznej domu lub firmy. 
 

Ile energii elektrycznej może wyprodukować panel słoneczny?

Nie ma jednej odpowiedzi na to pytanie, ponieważ zależy to od kilku czynników. Po pierwsze, rozmiar twojego systemu paneli słonecznych określi, jak dużo energii może być wygenerowane. Po drugie, stopień nasłonecznienia w miejscu zamieszkania będzie miał wpływ na ilość generowanej energii. Wreszcie, czas potrzebny na dostarczenie wyprodukowanej energii do domu będzie miał wpływ na to, ile jej zużyjesz. Ilość energii, jaką może wytworzyć panel słoneczny, mierzona jest w watach. Jeden wat jest równy jednemu dżulowi energii produkowanej w ciągu sekundy. Im więcej watów posiadasz, tym więcej energii elektrycznej możesz wyprodukować z jednego panelu.
 

Korzyści z zainstalowania systemu paneli słonecznych

Panele fotowoltaiczne nie są opcją skierowaną dla każdego. Przed tak sporą inwestycją warto zastanowić się nad korzyściami jakie może nam przynieść taka instalacja.

Długoterminowe oszczędności

Panele słoneczne to długoterminowa inwestycja, która może przynieść Ci oszczędności przez dziesiątki lat. To dlatego, że produkowana przez nie energia elektryczna jest darmowa i nigdy się nie zmienia. W zależności od wielkości panele mogą zaspokoić zapotrzebowanie na energię elektryczną dla całego gospodarstwa domowego.

Podkreśl swój ekologiczny wizerunek

Jest coś szczególnego w zasilaniu domu czystą, odnawialną energią. I jest to coś, czym można się chwalić znajomym i rodzinie, którzy być może również są zainteresowani przejściem na czystą energię. Świetnym sposobem na podkreślenie dbania o planetę może być połączenie paneli słonecznych oraz pompy ciepła Siedlce. Pompa ciepła korzysta z energii powietrza lub ziemi do ogrzewania ale także chłodzenia domu, czy podgrzewania wody użytkowej. Dzięki połączeniu pompy z fotowoltaiką, która owe urządzenie będzie zasilać, koszty ogrzewania domu możemy znacząco ograniczyć w porównaniu do standardowych kotłów.  

Spokój ducha

Biorąc pod uwagę sytuację polityczną i energetyczną kraju, świadomość, że Twój dom jest zasilany czystą, odnawialną energią może być kojąca. Nie trzeba się martwić o przerwy w dostawie prądu, jak w przypadku korzystania z normalnej energii, a ceny rachunków za prąd mogą znacząco się obniżyć. 
 

Który typ paneli słonecznych jest odpowiedni dla Ciebie?

Najlepszy typ paneli słonecznych dla Ciebie to taki, który produkuje najwięcej energii elektrycznej, ma odpowiedni rozmiar dla Twojego domu i zmieści się na Twoim dachu. Ważne jest, aby przeprowadzić badania i upewnić się, że panele, które wybierzesz są w stanie wyprodukować ilość energii, której potrzebujesz. 

Zarówno panele monokrystaliczne jak i polikrystaliczne mogą być stosowane na dachach domów czy w ogródkach. Modele monokrystaliczne są droższe ze względu na skomplikowanie produkcji. Są jednak od paneli zbudowanych z polikryształów wydajniejsze, lepiej radzą sobie przy słabszym naświetleniu czy wysokich temperaturach.  
 

Podsumowanie

Jak widać, fotowoltaika to nie tylko sama instalacja paneli słonecznych na dachu budynku. Aby naprawdę czerpać korzyści z zainstalowania systemu paneli słonecznych, musisz zbadać warunki i zaplanować montaż z wyprzedzeniem. Jedynie w ten sposób upewnisz się,  że kupisz odpowiednie panele, zaplanujesz najlepszą instalację i że system będzie w stanie wygenerować wystarczającą ilość energii elektrycznej dla Twojego domu.
 
Źródło: zdjęcia freepik.com
Polecane
GOTOWE ZESTAWY FOTOWOLTAICZNE DO SAMODZIELNEGO MONTAŻU (kliknij i oszczędzaj na energii)