Co to jest i jak działa fotowoltaika

21 grudnia 2020

Jak działa system fotowoltaiczny?

Pozyskiwanie energii elektrycznej ze słońca, przy pomocy paneli fotowoltaicznych zyskuje na coraz większej popularności. Co to jest fotowoltaika i jak działa? Jest to konstrukcja opracowana w taki sposób, by zapewnić naszym domom, gospodarstwom czy firmom energię elektryczną, dużo tańszą niż w przypadku poboru z elektrowni, a do tego ekologiczną. Przyjrzyjmy się bliżej, jak działa panel fotowoltaiczny i w jaki sposób przysługuje się on w pozyskiwaniu czystej energii.

Fotowoltaika co to takiego - jak działa proces?

Jak działa fotowoltaika? Proces pozyskiwania energii ze słońca przez panele słoneczne jest złożony z kilku etapów. Na początku, trzeba wyjaśnić pokrótce, z czego składa się sam panel. Jego bazę stanowią ogniwa fotowoltaiczne, w których zachodzi proces fotowoltaiczny, polegający na przekształceniu energii słonecznej na prąd stały.

Same ogniwa złożone są z materiału półprzewodnikowego, które przewodzą energię elektryczną pozyskaną z zewnątrz, czyli ze słońca i temperatury. Najczęściej bazą materiałową jest krzem, odznaczający się uporządkowaną strukturą i bardzo dużą efektywnością w przetwarzaniu energii ze słońca, na prąd zdatny do użytku w budynku.

Ustosunkowując się do pytania, co to fotowoltaika, można odpowiedzieć - zbiór ogniw tworzący moduły, które następnie składają się na jeden panel fotowoltaiczny. Sama konstrukcja, która podtrzymuję grupę paneli na dachu lub gruncie, to po prostu konstrukcja wsporcza.

Jak działa fotowoltaika - przekształcenie prądu?

Jak działa system fotowoltaiczny po uzyskaniu dostatecznej ilości energii ze słońca? Prąd stały, generowany w panelach fotowoltaicznych, a dokładniej w samych modułach, przesyłany jest do falownika, gdzie jest on następnie przekształcany na energię przystosowaną do zasilania elektrycznego w danym budynku. Sam falownik jest skonstruowany w taki sposób, że na bieżąco weryfikuje przesył i pobieranie energii, dostosowując parametry prądu generowanego z tym uzyskiwanym przez nas z gniazdek. Wszystkie parametry, odnośnie tego, jak działa panel fotowoltaiczny, są stale monitorowane i w razie jakiejkolwiek awarii czy innej usterki mogącej zagrozić instalacji, wyłącza ją.

Niewykorzystana energia fotowoltaika - co to takiego?

Jeśli jesteśmy zdecydowani, co do wymiany instalacji na panele fotowoltaiczne, trzeba również zmienić licznik na dwukierunkowy. Jest to niezbędne, gdyż cechuje się on takimi parametrami jak: kalkulowanie energii elektrycznej wyprodukowanej przez naszą instalację, oraz to, ile zostało jej pobranej z systemu fotowoltaicznego. W przypadku gdy już zamontowaliśmy instalację, zakład energetyczny musi wymienić nam licznik w okresie do 30 dni od chwili, w której zgłosiliśmy do urzędu fakt założenia instalacji.

Co to fotowoltaika i w jaki sposób produkowany i przetwarzany jest prąd, już wiemy, jednak bardzo często dochodzi do sytuacji, w której nasza instalacja wytwarza zbyt dużą lub zbyt mała ilość energii elektrycznej. W przypadku, kiedy panele fotowoltaiczne produkują nadmiar energii, jest ona przekazywana do sieci energetycznej i magazynowana, dzięki czemu w okresie mniejszego nasłonecznienia, możemy odebrać 80% tego, co zostało zmagazynowane w zakładzie energetycznym. Nadwyżkę energii możemy pobrać do 365 dni, od daty wysłania jej do sieci energetycznej.

Jak działa system fotowoltaiczny off-grid i on-grid? Są to dwie opcje instalacji, na które możemy się zdecydować, zależnie od naszych indywidualnych preferencji i możliwości. Instalacja off-gird, jak sama nazwa wskazuję, nie jest połączona z siecią energetyczną, a energia wytwarzana przez panele, kumulowana jest w akumulatorach. Co to jest fotowoltaika on-grid? To omówiona już przez nas forma, w której energia elektryczna zużywana jest na bieżąco, a jej nadmiar trafia do zakładu energetycznego.

Fotowoltaika, co to takiego - ile paneli?

Przybliżyliśmy już zagadnienie, czym jest fotowoltaika i jak działa. Warto dodać, że przed montażem instalacji, musimy dokładnie obliczyć zapotrzebowanie energetyczne nieruchomości. W przypadku zainwestowania w zbyt dużą ilość paneli słonecznych termin zwrotu może się znacząco wydłużyć. Z drugiej strony, montaż zbyt małej liczby modułów, doprowadzi do sytuacji, w której nie uniezależnimy się od energii z elektrowni, a mając świadomość co to fotowoltaika, wiemy, że taki jest nasz cel. 

Przyjmuje się, że 3 panele fotowoltaiczne, pokrywają zapotrzebowanie na 1000 kWh w roku. Należy jednak uwzględnić również produkowaną nadwyżkę i zwrot tylko 80% energii z zakładu energetycznego. Jeśli nie chcemy sami dokonywać dokładnych obliczeń, warto skorzystać z usług profesjonalnej firmy.

Pompa ciepła, fotowoltaika i magazyn energii, czyli podwyżki energii już niestraszne!
Kryzys na rynku paliw, rosnące ceny węgla, oleju opałowego i gazu, a ostatnio zapowiedź drastycznego wzrostu cen energii elektrycznej, spędzają wielu sen z powiek. Jak uchronić się przed drastycznym wzrostem kosztów prądu i ogrzewania? Czy to jest w ogóle możliwe? Jak najbardziej tak! Ma...
Więcej
Fotowoltaika. To nadal się opłaca!
1 kwietnia 2022 r. wprowadzony został tzw. net-billing - nowy sposób rozliczania energii wyprodukowanej w instalacjach fotowoltaicznych. Jest on obligatoryjny dla wszystkich właścicieli nowych instalacji, tzw. prosumentów. Często można spotkać się z głosami, że net-billing jest mniej opł...
Więcej
Jak działa pompa ciepła?
Pompy ciepła obecne są na rynku już od pewnego czasu, jednak w dalszym ciągu wiele osób podchodzi z rezerwą do tego rozwiązania. Zastanawiają się jak to możliwe, by ogrzewać dom pompą ciepła przy panujących w zimie ujemnych temperaturach. To nie może działać! A jednak… I to dział...
Więcej
Skończ z drogim ogrzewaniem - postaw na pompę ciepła!
Ceny gazu, węgla i oleju opałowego osiągają rekordowe poziomy… Nawet ogłoszony rządowy program dopłat węgla, czy przesunięte na 2027 r. uwolnienie cen gazu nie zmienią diametralnie sytuacji - za ogrzewanie paliwami kopalnymi będziemy płacić coraz więcej. Jak więc uchronić się prze...
Więcej
Moje Ciepło - dofinansowanie do powietrznych i gruntowych pomp ciepła
Nawet 21.000 zł dotacji za zakup i montaż pompy ciepła można uzyskać w nowym programie "Moje Ciepło". Dofinansowaniem objęte są zarówno pompy powietrzne, jak i gruntowe. Budżet programu wynosi aż 600 mln. zł. Nabór wniosków już trwa! Zasady w skrócie: Do 21.000 zł za zakup i montaż...
Więcej
Mój prąd 4.0 - dotacje na rozbudowę instalacji fotowoltaicznej
Program Mój Prąd 4.0 to nie tylko dofinansowanie nowych instalacji fotowoltaicznych, ale i dotacje na rozbudowy istniejących o dodatkowe elementy. Można uzyskać nawet 17.500 zł na zakup i instalację magazynów energii, magazynów ciepła oraz systemów zarządzania energią, a jeżeli nie kor...
Więcej