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.

Na czym polega mycie paneli fotowoltaicznych?
Bardzo często można spotkać się z jednym z popularniejszych mitów na temat fotowoltaiki, a mianowicie, że wymaga ona częstej i drogiej konserwacji. Wiele osób, które już zdecydowały się na instalację fotowoltaiczną, a także wielu zainteresowanych jej montażem obawia się, że czyszcz...
Więcej
Czy mój dach jest odpowiedni dla paneli fotowoltaicznych?
Prawidłowy montaż paneli fotowoltaicznych wykonany przez zespół fachowców to podstawa sprawności i żywotności całej instalacji. Jednocześnie fotowoltaika nadal pozostaje dosyć poważną inwestycją, nie dziwi zatem, że wiele osób obawia się o to, czy warunki dachowe, którymi dysponuj...
Więcej
5 najpopularniejszych mitów na temat fotowoltaiki.
Choć fotowoltaika cieszy się coraz większą popularnością, a instalacji PV w Polsce wciąż przybywa, mnożą się także wątpliwości dotyczące zarówno funkcjonowania, jak i opłacalności tej inwestycji. Do końca 2020 roku w naszym kraju zamontowano już ponad pół miliona instalacji fot...
Więcej
Instalacja fotowoltaiczna a bezpieczeństwo
Zewsząd możemy usłyszeć wiele informacji na temat zalet systemów fotowoltaicznych, ich energooszczędności, ekologicznym działaniu, niezależności energetycznej, opłacalności czy bezawaryjności. Rosnąca popularność tych instalacji zaczyna jednak budzić wątpliwości w zakresie bezpiec...
Więcej
Dlaczego warto inwestować w magazyny energii?
Od kilku lat w Polsce powstaje coraz więcej instalacji fotowoltaicznych, a to przede wszystkim za sprawą rządowych dofinansowań oraz rosnącej świadomości ekologicznej społeczeństwa. Do tej pory udało się w naszym kraju zamontować niemal pół miliona instalacji różnej wielkości, jedna...
Więcej
Ile energii wytwarza instalacja fotowoltaiczna?
Choć słońce możemy uznać za niewyczerpywalne i odnawialne źródło energii, z którego każdy może czerpać, nie oznacza to, że każda instalacja fotowoltaiczna będzie produkować jej taką samą ilość. To, ile prądu uda się wygenerować za sprawą danej instalacji, zależy od jej efekt...
Więcej