Fotowoltaika - jak to działa?

Fotowoltaika - z jakich elementów się składa?

Fotowoltaika to obecnie coraz częściej stosowane rozwiązanie przez właścicieli domów jednorodzinnych, rolników oraz przedsiębiorców. Po podłączeniu instalacji, produkcja prądu następuje bezobsługowo, a jedynym zadaniem użytkownika jest okresowe oczyszczanie paneli z kurzu i innych zabrudzeń, aby utrzymać ich wydajność na optymalnym poziomie.

Panele fotowoltaiczne w większości przypadków są montowane na dachach, z uwagi na duży dostęp do promieni słonecznych. Po ich osadzeniu na specjalnych uchwytach, zostają ustawione pod optymalnym kątem w stosunku do padających promieni słonecznych. Dzięki temu pochłaniają maksymalną ilość energii słonecznej i osiągają największą wydajność w produkcji prądu.

Każdy panel zbudowany jest z kryształków krzemu i cechuje się wysoką odpornością na uszkodzenia, np. w wyniku opadów gradu. Pomimo że właściwym miejscem do zamontowania paneli jest dach, to na niektórych budynkach jest to niemożliwe. Mieszkasz na Śląsku i jesteś zainteresowany fotowoltaiką? Sprawdź ofertę na stronie columbusenergy.pl.

Istnieje kilka czynników, które stanowią przeszkodę: słaba lub nietypowa konstrukcja dachu, duża liczba kominów lub okien dachowych, itd. W takim przypadku specjalista wybiera najmocniej nasłonecznione miejsce na gruncie, do którego zostaje przytwierdzona konstrukcja nośna. W końcowym etapie zostają do niej przykręcone pod odpowiednim kątem panele.

Kolejnym elementem fotowoltaiki jest falownik, nazywany też inwerterem, który przetwarza prąd stały w zmienny. Instalacja fotowoltaiczna maksymalną ilość energii elektrycznej produkuje w okresie od wiosny do jesieni - z uwagi na wysokie nasłonecznienie. Dlatego nadmiar prądu w tym okresie zostaje odprowadzony do zakładu energetycznego, który go przechowuje. Natomiast prosument, czyli osoba produkująca prąd z odnawialnych źródeł energii, może z powrotem pobrać wygenerowane nadwyżki w okresie zimowym - gdy wydajność fotowoltaiki jest niższa. Końcowym elementem instalacji jest dwukierunkowy licznik, który zostaje zamontowany przez zakład energetyczny w ciągu 30 dni od daty zgłoszenia podłączenia instalacji. W skład zestawy wchodzą również zabezpieczenia antyprzepięciowe, przewody oraz złącznik.

Fotowoltaika - zasada wytwarzania prądu

Fotowoltaika składa się z połączonych ze sobą ogniw w sposób szeregowy, które tworzą moduły. Ogniwo zbudowane jest z dwóch płytek krzemowych (+ i -), a pomiędzy nimi występuje pole elektryczne. Panele fotowoltaiczne pochłaniają energię słoneczną, która wprawia w ruch elektrony znajdujące się w ich wnętrzu. W ten sposób powstają tzw. dziury elektronowe, będące nośnikami ładunków elektrycznych. W wyniku ruchu elektronów dochodzi do powstania różnicy potencjału (napięcia elektrycznego) między warstwami krzemowego półprzewodnika. Jednak tak wytworzony prąd stały nie może zasilać urządzeń elektrycznych.

Dlatego zostaje przesłany z paneli do inwertera, który przetwarza go w prąd zmienny, płynący w domowej instalacji elektrycznej. Falownik musi posiadać moc adekwatną do mocy instalacji, w przeciwnym razie będzie pracował niewydajnie lub ulegnie uszkodzeniu. Moc instalacji jest dobierana na podstawie sumy rocznych rachunków za prąd. Panele maksymalną wydajność osiągają, gdy poziom nasłonecznienia jest największy. Natomiast mniej prądu wytwarzają w dni pochmurne - ale nawet wtedy ich wydajność nie spada do zera.

Fotowoltaika to ekologiczne rozwiązanie, które produkuje prąd ze Słońca w cichy sposób, bez szkodliwych gazów cieplarnianych. Właściciele jednorodzinnych domów, mogą pozyskać bezzwrotną dotację do 5 000 zł na taką inwestycję z programu ,,Mój prąd". Natomiast przedsiębiorcy mogą starać się o dofinansowanie z programu ,,Energia plus". Dzięki temu inwestycja w fotowoltaikę zwraca się jeszcze szybciej.