Jak działają panele fotowoltaiczne?

Fotowoltaika stanowi odnawialne źródło energii, którego głównym zadaniem jest produkcja prądu elektrycznego. Jest to instalacja, która nie wpływa negatywnie na środowisko naturalne oraz pozwala cieszyć się możliwością korzystania z rozwiązań obniżających wysokość rachunków za zużycie energii elektrycznej. Warto zatem dowiedzieć się, w jaki sposób działają panele fotowoltaiczne.

Instalacja fotowoltaiczna – montaż na dachu lub na gruncie

Panele fotowoltaiczne – ogólne zasady funkcjonowania

Główną zasadą działania paneli fotowoltaicznych jest ta polegająca na fakcie, iż ogniwa fotowoltaiczne, z których składają się panele PV, zamieniają energię słoneczną w energię elektryczną. Aby do tego doszło, foton, czyli minimalna jednostka światła, musi padać na specjalnie ułożoną płytkę krzemową. To właśnie z niej złożone jest ogniwo fotowoltaiczne. Foton jest pochłaniany przez czysty krzem, dzięki temu dochodzi do wybicia elektronu, który zostaje wówczas wprawiony w ruch. To właśnie ten wspomniany wcześniej ruch odpowiada za przepływ prądu elektrycznego. Użyte w instalacji fotowoltaicznej złącza półprzewodnikowe typu p-n pozwalają na połączenie wyżej wymienionego procesu z obiegiem elektronów, który zachodzi w sieci energetycznej. Dzięki temu powstała w ten sposób energia świetlna zostaje przekonwertowana w energię elektryczną.

Rola falownika w instalacji fotowoltaicznej

Warto dodać, iż sama obecność paneli fotowoltaicznych nie powoduje, iż od razu otrzymujemy prąd, który jest w stanie zasilić urządzenia elektryczne znajdujące się w zaciszu naszego domu. Panele fotowoltaiczne co do zasady produkują prąd stały. Jeśli ma powstać prąd zmienny, czyli taki, który posłuży do sprawnego uruchomienia urządzeń elektrycznych, to w instalacji PV musi być zainstalowany falownik. Inna nazwa tego typu urządzenia to inwerter. To właśnie dzięki niemu wyprodukowany z energii elektrycznej prąd stały paneli fotowoltaicznych jest przekształcany na prąd zmienny.

Wpływ wysokich temperatur powietrza na panele fotowoltaiczne

Panele fotowoltaiczne są w stanie wytworzyć prąd pod wpływem działania padającego na nie promieniowania słonecznego. Im jest ono dłuższe i bardziej intensywne, tym moduły fotowoltaiczne mogą wytworzyć więcej energii. Wiele osób uważa, iż bardzo wysokie temperatury powietrza, a wręcz ekstremalne upały powodują, że panele fotowoltaiczne szybko się nagrzewają i tym samym produkują więcej energii. Jest to opinia niczym nieuzasadniona, a wynikająca z laickiej wiedzy na temat zasad działania paneli PV. Otóż wysoka temperatura powietrza nie ma żadnego wpływu na wyprodukowanie przez moduły fotowoltaiczne większej ilości energii. Chodzi tutaj o odpowiednią ilość dni słonecznych i intensywne, ale regularne nasłonecznienie. Upalne dni nie muszą przecież kojarzyć się z dużą ilością promieni słonecznych, gdyż bywa, iż wysoka temperatura powietrza wynika wyłącznie z nadchodzących prognoz burzowych, zaś słońce zakryte jest ciemnymi chmurami. Ekstremalnie wysoka temperatura na zewnątrz może powodować mniejszą sprawność paneli fotowoltaicznych.

Czy panele fotowoltaiczne pracują również zimą?

To pytanie pojawia się od czasu, gdy fotowoltaika funkcjonuje na polskim rynku. Bardzo wiele osób rezygnuje z zakupu modułów fotowoltaicznych, gdyż uważa, że w Polsce zima trwa stosunkowo długo, bowiem aż pół roku, co z pewnością warunkuje nieopłacalność instalacji fotowoltaicznej. W praktyce okazuje się, że okres jesienny, zimowy i wczesnowiosenny nie ma nic wspólnego z zaniechaniem pracy oraz efektywnego działania zamontowanych przez danego producenta paneli PV. Mimo znacznie uboższego nasłonecznienia i krótszego czasu padania promieni słonecznych na płytkę krzemową dochodzi do wytwarzania prądu stałego. Oczywiście wydolność fotowoltaiki w miesiącach pozbawionych intensywnego nasłonecznienia jest mniejsza, ale nie oznacza to, że panele PV pozostają w całkowitym uśpieniu.

Zasada działania paneli fotowoltaicznych jest bardzo prosta. Dzięki temu są one niezawodne i trwałe. Ponadto zapewniają możliwość cieszenia się darmową energią elektryczną przez 365 dni w roku.

Treści w naszym poradniku mają charakter wyłącznie poglądowy, poszczególne konkretne rozwiązania są dobierane indywidualnie, w zależności od uwarunkowań oraz zapotrzebowania Klienta.