Instalacja fotowoltaiczna umożliwia wytwarzanie prądu na własne potrzeby przy wykorzystaniu odnawialnego źródła energii, jakim jest Słońce. Każdy system składa się z kilku ważnych elementów, m.in. modułów PV oraz inwertera. Pozyskiwanie energii elektrycznej opiera się na zasadach efektu fotowoltaicznego.
Co zawiera instalacja fotowoltaiczna?
W przypadku instalacji fotowoltaicznych nawet najdrobniejszy składnik całości może decydować o tym, czy system będzie pracował wydajnie, stabilnie, a przede wszystkim bezpiecznie. Wbrew pozorom znaczenie mają nie tylko panele fotowoltaiczne czy inwerter. Instalacja fotowoltaiczna składa się z:
- modułów PV – każdy z nich zbudowany jest z ogniw fotowoltaicznych, w których zastosowana materiał będący półprzewodnikiem (często krzem polikrystaliczny, monokrystaliczny lub Si z domieszkami innych pierwiastków). Dzięki temu panel może pochłaniać promieniowanie słoneczne i zamieniać je na energię elektryczną. Istnieje wiele rodzajów modułów m.in. cienkowarstwowe, z ogniwami ciętymi na pół czy dual glass (powierzchnia absorbująca fotony znajduje się po obydwu stronach paneli),
- inwertera (falownika) – urządzenie, dzięki któremu wytworzony przez moduły prąd stały zamieniany jest na energię elektryczną przemienną. Często określany jest mianem serca każdej instalacji fotowoltaicznej i stanowi większą część kosztów inwestycji w fotowoltaikę,
- wsporników, stelaży – elementy, dzięki którym możliwe jest umieszczenie na stałe paneli na dachu lub gruncie. Istnieje wiele technik montażu, które wykorzystują m.in. konstrukcje balastowe czy stelaże wbijane w ziemię. Elementy te najczęściej są wykonane z aluminium lub stali. Powinny charakteryzować się wysoką wytrzymałością i odpornością na trudne warunki atmosferyczne,
- elementów dodatkowych – mowa tutaj o m.in. o złączkach MC4, przewodach solarnych czy ogranicznikach przepięć AC i DC, które mają duże znaczenie nie tylko dla wydajności instalacji fotowoltaicznej, ale też bezpieczeństwa.
Jak działa instalacja fotowoltaiczna?
Instalacje fotowoltaiczne mogą generować prąd dzięki promieniowaniu słonecznemu. Energia w postaci fotonów dociera do powierzchni paneli, które z kolei zamieniają ją na energię elektryczną. Jest to możliwe dzięki zjawisku zwanym efektem fotowoltaicznym.
Każdy z modułów PV produkuje stosunkowo małą ilość prądu. Dlatego też zwykle w instalacjach fotowoltaicznych znajduje się minimum kilka paneli połączonych ze sobą (im zapotrzebowanie na energię jest wyższe, tym większa ich liczba).
Trzeba wiedzieć, że prąd generowany przez instalację fotowoltaiczną jest stały. Aby mógł być wykorzystywany do zasilania, wpierw musi zostać zamieniony na ten o charakterystyce przemiennej (z DC na AC). Do tego celu wykorzystywany jest inwerter (falownik).
