baza wiedzy
Instalacje fotowoltaiczne
Instalacje fotowoltaiczne:
Fotowoltaika (ang. photovoltaic, PV) to obszar na pograniczu nauki i techniki, który zajmuje się odnawialnymi źródłami energii. Opiera się na generowaniu prądu elektrycznego bezpośrednio z promieniowania słonecznego. Wszystko dzięki tzw. efektowi fotowoltaicznemu. Nazywamy tak reakcję, do której dochodzi w półprzewodniku – zachodzi ona jako skutek działania promieni słonecznych. Dzięki niej powstaje nośnik ładunku, a tym samym dochodzi do produkcji prądu. Odkrycie tego zjawiska oraz powstanie pierwszego prototypu ogniwa fotowoltaicznego miało miejsce już w 1839 roku, chociaż dopiero od niedawna wykorzystujemy je w domach.
Z czego składa się instalacja fotowoltaiczna?
Główne komponenty:
Moduły fotowoltaiczne – urządzenia zmieniające bezpośrednio energię promieniowania słonecznego na energię elektryczną w postaci prądu stałego DC. Każdy moduł fotowoltaiczny zbudowany jest z ogniw fotowoltaicznych łączonych szeregowo, odpowiednio zabezpieczonych i umieszczonych w obudowie. Gdy do powierzchni paneli PV trafiają promienie słońca, elektrony znajdujące się w krysztale krzemu (z którego zbudowane są fotoogniwa) zostają pobudzone. Tym samym wchodzą na kolejny poziom energetyczne i są wybijane. Zaczynają się poruszać, a ruch pomiędzy nimi powoduje różnicę potencjałów. Właśnie ta różnica powoduje produkcję prądu.
Falownik/inwerter – to urządzenie przekształcające energię elektryczną z modułów fotowoltaicznych, która jest w postaci prądu i napięcia stałego, na energię w postaci napięcia i prądu przemiennego o parametrach identycznych jak energia elektryczna niskiego napięcia (230/400 V 50 Hz). Oprócz samej zamiany prądu stałego na przemienny falownik pełni też funkcje kontrolne oraz monitoruje produkcję energii.
Do prawidłowego działania instalacji niezbędne jest okablowanie i elementy łączące oraz układ zabezpieczeń.
Skuteczność całej instalacji jest uzależniona od jej struktury oraz rodzaju surowca, który został wykorzystany do produkcji fotowoltaiki. Liczy się tutaj liczba elektronów, wiązań i energii, która jest potrzebna do ich pobudzenia. Dlatego właśnie tak ważne jest wybranie fotowoltaiki wysokiej jakości.
