Chyba każdy z nas usłyszał słowo fotowoltaika i wie, że odpowiada ona za produkcję energii elektrycznej ze słońca. Wchodząc jednak w szczegóły, dotyczące budowy i zasady działania nie koniecznie wiemy, o co chodzi. Jeśli więc chcesz dowiedzieć się, jak działa fotowoltaika, czym jest efekt fotowoltaiczny, z jakich elementów składa się cały system oraz jak dobrać moc instalacji do swojego domu, to ten artykuł jest dla ciebie.

• Co to jest fotowoltaika i dlaczego rośnie jej popularność?
• Efekt fotowoltaiczny, czyli jak powstaje energia ze słońca
• Z jakich elementów składa się instalacja fotowoltaiczna?
• Jakie panele fotowoltaiczne wybrać: monokrystaliczne czy polikrystaliczne?
• Jak dobrać moc instalacji fotowoltaicznej?

Co to jest fotowoltaika i dlaczego rośnie jej popularność?

Fotowoltaika to system, który przetwarza energię słoneczną w energię elektryczną. Do jej wytworzenia zachodzi dzięki wykorzystaniu efektu fotowoltaicznego. W ostatnich latach to odnawialne źródło energii zyskało ogromną popularność w Polsce ze względu na możliwość pozyskiwania darmowego prądu, który jest w stanie zaspokoić całe zapotrzebowanie energetyczne budynku. Dodatkowo wprowadzone przez polski rząd dofinansowanie do fotowoltaiki jeszcze bardziej napędziło jej rozwój. Obecnie na terenie Polski jest ponad 1 100 000 instalacji fotowoltaicznych o łącznej mocy ponad 8,1 GW. Ostatnie zmiany w sposobie rozliczania wyprodukowanej energii prawdopodobnie spowolnią rozwój branży fotowoltaicznej, jednak trend rozwojowy nadal się utrzyma. Montaż systemu fotowoltaicznego w domu to spory wydatek jednak w dłuższej perspektywie jest to bardzo korzystne finansowo rozwiązanie, które może całkowicie uniezależnić Cię od wzrostu cen energii elektrycznej.

Efekt fotowoltaiczny, czyli jak powstaje energia ze słońca

Zauważony w 1839 roku efekt fotowoltaiczny przez francuskiego fizyka Alexandre-Edmun Becquerel to początek rozwoju fotowoltaiki. Właśnie wtedy stworzył on pierwszy prototyp ogniwa fotowoltaicznego. Zjawisko fotowoltaiczne polega na powstaniu nośników ładunku w półprzewodniku. Reakcja ta zachodzi wewnątrz struktury materiału, w tym wypadku krzemu. W momencie padania promieni słonecznych na panel fotowoltaiczny, elektrony zawarte w krysztale krzemu zostają wzbudzone, przechodzą na kolejny poziom energetyczny i są wybijane. Wytworzony ruch między elektrodami powoduje powstanie różnice potencjałów, a to z kolei prowadzi do powstania prądu elektrycznego stałego. Prąd ten wędruje do tzw. falownika lub inwertera, który zamienia prąd stały w prąd zmienny, który wykorzystujemy w naszych domach.

Z jakich elementów składa się instalacja fotowoltaiczna?

Kompletny system fotowoltaiczny składa się z połączonych ze sobą ogniw słonecznych oraz podłączonego do nich inwertera(tzw. falownika) oraz niezbędnych zabezpieczeń elektrycznych. Zadaniem inwertera jest zamiana prądu stałego wytwarzanego w ogniwach słonecznych na prąd zmienny. Budowa panelu fotowoltaicznego to kilka specjalnych warstw, które stanowią zabezpieczenie warstwy ogniw słonecznych przed uszkodzeniami.

Każdy panel osiąg moc od kilkunastu miliwatów do kilku watów, dlatego aby wytworzyć więcej energii, panele łączy się ze sobą w moduły.

Jakie panele fotowoltaiczne wybrać: monokrystaliczne czy polikrystaliczne?

Na rynku fotowoltaicznym istnieją różne rodzaje paneli słonecznych, a najpopularniejsze z nich to panele monokrystaliczne i polikrystaliczne. Jedne i drugie skutecznie wytwarzają energię elektryczną, jednak różnią się od siebie.

• panele monokrystaliczne - czarne - najnowocześniejsze i najlepsze z możliwych obecnie opcji do wyboru. Ich główna zaleta to wydajniejsza produkcja energii elektrycznej (wydajność na poziomie 15-19%). Dzięki cały moduł może zająć mniej powierzchni. Poza tym są trwalsze, odporniejsze na temperatury i mają, dłużysz okres gwarancji. Minusem jest jedynie cena, która jest zdecydowanie wyższa niż w przypadku paneli polikrystalicznych.
• panele polikrystaliczne - niebieskie - popularne ze względu na niższą cenę i szybszy zwrot kosztów z inwestycji. Cechują się sprawnością na poziomie 14-16%, jednak zajmują większą powierzchnię niż panele monokrystaliczne przy tej samej mocy całego modułu. Panele są trwałe i mają gwarancję producenta na minimum 15 do 25 lat.

Z naszej strony zdecydowanie lepiej zainwestować i wybrać panele monokrystaliczne. Jednak ostateczny wybór ogniw słonecznych zależy od zasobności portfela i osobistych preferencji klienta. Należy także pamiętać, że poprawny montaż także nie jest tu bez znaczenia i należy go zlecić ekipie z odpowiednim doświadczeniem.

Jak dobrać moc instalacji fotowoltaicznej?

Tutaj nie obędzie się bez niewielkich obliczeń. Aby prawidłowo ocenić moc instalacji musisz znać przybliżone zapotrzebowanie na energię w swoim domu. Jeśli mieszkasz i użytkujesz swój dom od ponad roku wystarczy podliczyć wykorzystane kWh energii elektrycznej za ostatnie 12 miesięcy.Zakłada się, że 1kW mocy instalacji jest w stanie wyprodukować rocznie około 1000kWh energii elektrycznej. Rachunek jest więc prosty i potrzebną moc instalacji obliczysz wg wzoru:

roczne zużycie energii / 1000 kWh = moc instalacji

Sprawa nieco komplikuje się w nowo powstających domach. Tutaj możemy jedynie liczyć na szacunkowe, przewidywane wykorzystanie energii elektrycznej, w zależności od ilości mieszkańców i sposobu ogrzewania. Pompa ciepła  czy kocioł elektryczny znacznie podniesie zużycie prądu więc należy pamiętać o uwzględnieniu tych urządzeń w obliczeniach.

Umów się na darmową konsultację z ekspertem!

W Energoklima od wielu lat zajmujemy się montażem i doradztwem systemów fotowoltaicznych w gospodarstwach domowych oraz firmach. Korzystamy wyłączenie ze sprawdzonych rozwiązań podzespołów wysokiej jakości. Dostarczamy wszystkie niezbędne certyfikaty i dokumenty potrzebne do uzyskania dotacji na fotowoltaikę. Zachęcamy do kontaktu z naszym doradcą klienta, który odpowie na wszystkie Twoje pytania. Skontaktuj się z nim w wygodny dla Ciebie sposób i zapytaj o fotowoltaikę.