Zasada działania systemów fotowoltaicznych

Podstawowym elementem każdego systemu PV są panele fotowoltaiczne, które zajmują się przekształcaniem promieni słonecznych w energię elektryczną. Cały proces możliwy jest dzięki zjawisku znanemu jako efekt fotowoltaiczny. Co to takiego?

Efektem fotowoltaicznym określamy reakcję zachodzącą w najważniejszej części modułu słonecznego - w ogniwie. Zbudowane jest ono z materiałów półprzewodnikowych (najczęściej z krzemu), które pod wpływem światła wprawiają w ruch elektrony tam się znajdujące. W efekcie powstaje energia mechaniczna, którą nazywamy prądem stałym. Niestety, ten rodzaj napięcia nie jest odpowiedni dla standardowych urządzeń elektrycznych. Z tego też względu, energia wytworzona przez panele fotowoltaiczne w pierwszej kolejności musi powędrować do inwertera.

Inwerter przetwarza prąd stały na prąd przemienny, który może być używany do zasilania domów, firm czy innych budynków. W instalacjach fotowoltaicznych często wykorzystuje się również systemy przechowywania energii, które umożliwiają magazynowanie prądu i wykorzystanie go w późniejszym czasie.

Rodzaje paneli słonecznych

Na rynku powszechnie dostępne są trzy główne rodzaje paneli słonecznych: monokrystaliczne, polikrystaliczne i cienkowarstwowe. Pierwsze z nich charakteryzują się wysoką wydajnością i wyjątkowo długim okresem eksploatacyjnym. Niestety, ze względu na użyte do ich budowy materiały, są także najdroższe. Panele polikrystaliczne są tańsze od monokrystalicznych, ale nieco mniej wydajne. Z kolei moduły cienkowarstwowe są najtańsze i najlżejsze, ale mają najniższą wydajność spośród pozostałych wymienionych. Ich okres eksploatacyjny również jest najkrótszy, ponieważ są one dość mocno podatne na uszkodzenia.

Przykłady zastosowań technologii fotowoltaicznej

Fotowoltaika znajduje zastosowanie w różnych dziedzinach życia. Przede wszystkim, jest w stanie zasilić budynki mieszkalne i firmy energią słoneczną. Panele fotowoltaiczne  powodzeniem można umieścić na dachu budynku lub na gruncie, co pozwala na pozyskiwanie prądu bez konieczności jego zakupu z sieci energetycznej.

Technologie fotowoltaiczne znajdują także zastosowanie w transporcie. Panele słoneczne mogą być zostać zamontowane na dachach pojazdów - w szczególności ciężarówek -, co pozwala na zasilanie urządzeń elektrycznych oraz ładowanie akumulatorów w trakcie jazdy. Zastosowanie fotowoltaiki w transporcie pozwala na redukcję emisji szkodliwych gazów oraz zwiększenie swojej niezależności energetycznej będąc w trasie. To także świetne rozwiązanie podczas wycieczek kamperem lub z przyczepą kempingową.

Innym przykładem zastosowania fotowoltaiki są stacje ładowania pojazdów zasilane energią słoneczną. Umożliwiają one sukcesywne i przede wszystkim darmowe ładowanie samochodów elektrycznych, co nie tylko przekłada się na oszczędności dla portfela, ale także ulgę dla Planety.

Jak działa fotowoltaika? | Podsumowanie

Fotowoltaika staje się coraz bardziej popularna w każdym zakątku świata. Jest to głównie zasługa jej licznych zalet, w tym tych związanych z generowaniem oszczędności oraz redukcją emisji szkodliwych gazów do atmosfery. Aby technologia ta mogła działać poprawnie, cały system musi zawierać odpowiednie komponenty. Najważniejsze z nich - panele fotowoltaiczne - odpowiadają za produkcję prądu stałego, inwerter natomiast dostosowuje powstałą energię do gniazdek w naszych domach i firmach. Obecnie, fotowoltaika wykorzystywana jest w wielu dziedzinach życia i to tylko kwestia czasu, gdy zacznie być widoczna w każdym polskim domu.