Fotowoltaika – jak to działa?

Fotowoltaika ostatnimi czasy należy do czołowych ekologicznych sposobów na produkcję prądu z odnawialnych źródeł energii (OZE). Z tego względu panele fotowoltaiczne można coraz częściej zauważyć na prywatnych domach, budynkach przedsiębiorstw oraz instytucji państwowych. Łatwy dostęp do Słońca oraz możliwość uzyskania dotacji sprawia, że taka inwestycja jest dostępna niemalże dla każdego, kto chce produkować prąd. Jak działa instalacja fotowoltaiczna w praktyce i z jakich elementów jest zbudowana?

Fotowoltaika – najważniejsze elementy zestawu

Kluczowymi elementami instalacji fotowoltaicznej są panele, które często można zauważyć na dachach budynków. Montowane są na specjalnych uchwytach, które umożliwiają ich ustawienie pod optymalnym kątem, względem padania promieni słonecznych. To kluczowy etap montażu, który wpływa na wydajność instalacji. Panele mogą być montowane zarówno na dachach ze spadem, jak i płaskich. Niekiedy jednak istnieją przeszkody uniemożliwiające zamontowanie tych elementów na dachu, np.: słaba konstrukcja dachowa, niewłaściwe pokrycie (azbest, stara, pękająca dachówka), liczne kominy, okna w dachu oraz konstrukcja o nietypowym kształcie. W takich przypadkach specjalista wyszukuje najmocniej nasłonecznione miejsce na gruncie, na którym zostaje ustawiona specjalna konstrukcja. To na niej zamontowane są panele pod kątem 40-45 stopni. To sprawia, że do ogniw dociera maksymalna ilość Słońca, a instalacja pracuje wydajnie. (Więcej o tym jak działają panele fotowoltaiczne dowiesz się na stronie columbusenergy.pl) W skład zestawu fotowoltaicznego wchodzi także falownik, nazywany inwerterem. To urządzenie, za pomocą którego prąd stały wyprodukowany w ogniwach zostaje przekształcony w zmienny, czyli płynący w publicznej sieci elektrycznej. Kluczowym urządzeniem fotowoltaiki jest dwukierunkowy licznik. Jego zadaniem jest zliczanie energii elektrycznej, którą wytworzyła instalacja fotowoltaiczna oraz pobranej z sieci publicznej. Każda instalacja posiada zabezpieczenia antyprzepięciowe, które chronią ją przed uszkodzeniem, m.in. wskutek uderzenia pioruna. Prąd przepływa w domowej mikroinstalacji przez przewody elektryczne, które są dobierane odpowiednio do jej mocy.

Fotowoltaika – zasada produkcji prądu

Produkcja prądu z energii słonecznej odbywa się w ogniwach fotowoltaicznych, zbudowanych z kryształków krzemu, będącego półprzewodnikiem. Panele słoneczne są skonstruowane w taki sposób, aby w maksymalnym stopniu pochłaniać promienie Słońca. W skład każdego ogniwa wchodzą dwie płytki krzemowe. (+ i -). Foton, który dociera do ogniw wraz z promieniami, wprawia w ruch elektrony wywołujące różnicę potencjału między warstwami krzemowego półprzewodnika. W ten sposób powstaje napięcie elektryczne w postaci prądu stałego. Jednak, aby można zasilać nim urządzenia elektryczne, zostaje przesłany do falownika, który przetwarza go w prąd zmienny, zgodny z parametrami prądu płynącego w publicznej sieci. Inwerter musi posiadać parametry adekwatne do mocy instalacji. W przeciwnym razie może ulec uszkodzeniu. Osoby, które planują rozbudowę fotowoltaiki, najczęściej już na początku decydują się na montaż inwertera o wyższej mocy, aby uniknąć jego wymiany w przyszłości. Po podłączeniu instalacji i zgłoszeniu tego faktu do zakładu energetycznego, w ciągu 30 dni następuje montaż licznika dwukierunkowego. Dzięki temu możliwe jest prowadzenia rozliczeń, na podstawie energii wyprodukowanej przez prosumenta, wysłanej do sieci oraz pobranej. Instalacja fotowoltaiczna osiąga mniejszą wydajność w okresach, w których Słońce świeci rzadko – głównie jesienią i zimą. Natomiast latem, gdy nasłonecznienie paneli jest najbardziej intensywne, fotowoltaika produkuje najwięcej prądu, którego nadwyżki są magazynowane przez zakład energetyczny. Dzięki temu prosument może z nich korzystać w okresie zimowym, gdy ilość wyprodukowanej energii jest za mała do zasilania domowej sieci elektrycznej.

Fotowoltaika to inwestycja, która przez wiele lat pozwala uniezależnić się prosumentowi od podwyżek cen energii elektrycznej płynącej w publicznej sieci. Poza tym produkcja i przesyłanie prądu odbywa się bezobsługowo, a instalacja nie emituje szkodliwych dla człowieka i środowiska związków. Osoby fizyczne mogą skorzystać z dopłat ,,Mój prąd”, a przedsiębiorcy uzyskać dofinansowanie z programu ,,Energia plus”. Dzięki temu koszty instalacji fotowoltaicznej są jeszcze niższe.

Fotowoltaika – jak to działa?
5 (100%) 1 vote

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *