Panele fotowoltaiczne przekształcają energię promieniowania słonecznego w energię elektryczną. W jaki sposób instalacja fotowoltaiczna wytwarza prąd? Czy działa ona późną jesienią oraz zimą? W dzisiejszym wpisie odpowiemy między innymi na te pytania. Poznasz też korzyści płynące z tego rozwiązania.

W jaki sposób instalacja fotowoltaiczna wytwarza prąd?

Panele fotowoltaiczne zbudowane są z ogniw wykonanych z krzemu. To właśnie ogniwa zamieniają energię słoneczną w energię elektryczną. W tym celu foton (minimalna jednostka światła) pada na krzemową płytkę, która pochłania jednostki światła. Następnie wybija ona elektron ze swojej pozycji, zmuszając go do ruchu. Ten ruch to właśnie przepływ prądu elektrycznego.

Panele fotowoltaiczne produkują prąd stały, a w domowych gniazdkach znajduje się prąd zmienny. Aby móc korzystać z napięcia wytworzonego w panelu słonecznym, trzeba dostosować je do tego znajdującego się w instalacji elektrycznej. Służy do tego inwerter, zwany również falownikiem. Urządzenie to przekształca prąd stały w zmienny. Inwerter dostarcza również informacji o generowanej mocy, ilości wyprodukowanej energii oraz wyszukuje punkt maksymalny, aby produkować jak najwięcej energii przy danych warunkach atmosferycznych.

Wytwarzanie prądu jesienią i zimą

Sporą wątpliwość u naszych potencjalnych klientów, którzy chcą zainstalować w swoim gospodarstwie domowym fotowoltaikę, budzi kwestia związana z wytwarzaniem prądu w porach roku, w których słońce mniej świeci. Klienci boją się, że jesienią, zimą, a nawet w nocy (niezależnie od miesiąca) nie będą mieli prądu, kiedy będą go potrzebować. Na szczęście, dzięki regulacjom prawnym nie jest to problem. 22 czerwca 2016 roku zostały wprowadzone zmiany w ustawie o odnawialnych źródłach energii i możemy korzystać z tak zwanego NET-METERINGU. Oznacza to, że „sieć energetyczna” odbiera od nas oraz „magazynuje” nadwyżkę prądu, która została wytworzona w trakcie dnia, najczęściej w okresie kwiecień-wrzesień. Owa nadwyżka zostaje nam oddana w nocy oraz w miesiącach, w których panele fotowoltaiczne produkują mniej prądu. Dzięki temu nie musimy martwić się, że w okresie październik-marzec zostaniemy bez prądu. Warto na koniec dodać, że okres rozliczeniowy z siecią energetyczną liczony jest w ujęciu rocznym, a jego data rozpoczęcia jest zbieżna z datą podłączenia licznika dwukierunkowego. Dlatego też znaczenie ma pora roku, w której stajemy się Prosumentami.

Korzyści płynące z zainstalowania fotowoltaiki w domu

Instalacja paneli fotowoltaicznych niesie ze sobą wiele korzyści. Co zyskują Prosumenci, stawiając na to rozwiązanie?

Przede wszystkim zmniejszają swoje rachunki – fotowoltaika stwarza szansę zbudowania domowej elektrowni, co wiąże się z możliwością wyeliminowania opłat za prąd praktycznie do zera.

Kolejną zaletą tego rozwiązania jest niezależność, jaką zyskują Prosumenci. Nie muszą już martwić się wzrostu cen za prąd oraz nam nim oszczędzać.

Nie zapominajmy też o wpływie fotowoltaiki na środowisko – w odróżnianiu od konwencjonalnych metod pozyskiwania energii, ta ze słońca jest całkowicie odnawialna, a co za tym idzie, przyjazna dla środowiska.

Jakie są typy instalacji fotowoltaicznych?

Możemy rozróżnić 2 typy instalacji:

  • on grid – na sieć,
  • off grid – poza siecią, zwaną również wyspową.

W pierwszym przypadku instalacja dostarcza energię do urządzeń znajdujących się w budynku, a jeśli występuje nadwyżka energii, przekazuje ją do sieci. W tym przypadku właściciel staje się prosumentem, czyli jednoczesnym wytwórcą energii i jej konsumentem. Za oddane nadwyżki energii otrzymuje się rekompensatę finansową, pod warunkiem, że jej właściciel nie jest zarządcą budynków użyteczności publicznej, które są w tej formy dotacji wyłączone.

W przypadku instalacji wyspowej, która nie ma bezpośredniego połączenia z siecią, nadwyżki energii magazynowane są w akumulatorach i wykorzystywane na przykład w nocy, kiedy brakuje światła słonecznego. Instalacja poza siecią jest rozwiązaniem droższym, ze względu na konieczność zakupu akumulatorów i późniejszego ich serwisowania.

Czy panele fotowoltaiczne są tym samym co kolektory słoneczne?

Panele fotowoltaiczne i kolektory słoneczne to dwa różne urządzenia. Oba korzystają z energii słonecznej, lecz w inny sposób. Panele fotowoltaiczne służą do produkcji prądu, czyli zamieniają energię promieniowania słonecznego w elektryczną. Kolektor natomiast używa energii słonecznej (ciepła) do podgrzania płynu. Oznacza to, że instalujemy je wtedy, kiedy potrzebujemy ciepła do podgrzewania wody użytkowej.

Instalacja fotowoltaiczna – na gruncie czy na dachu?

Panele fotowoltaiczne mogą być montowane praktycznie w każdym miejscu: na dachu, elewacji budynku czy na gruncie. Główną zaletą montowania paneli na dachu jest to, że możemy zagospodarować przestrzeń, która ma ograniczone możliwości wykorzystania w inny sposób. Ponadto, istnieją systemy montażowe do praktycznie wszystkich rodzajów pokrycia dachu. Kolejnym atutem tego sposobu montażu jest z pewnością fakt, że w bezpośrednim sąsiedztwie modułów na dachu rzadko znajdują się elementy zacieniające instalację. Należy jednak pamiętać, że panele mocowane na dachu mają mniejsze możliwości wentylacji niż te ulokowane na gruncie, a co za tym idzie, mogą szybciej się nagrzewać i produkować nieco mniej energii.

Wybierając system montażu paneli fotowoltaicznych na gruncie, musimy przeznaczyć na niego sporą ilość terenu. Należy nie tylko zadbać o to, aby moduły się zmieściły, ale także o to, by zachować odpowiednie odstępy w celu uniknięcia wzajemnego zacieniania się modułów. Decydując się na to rozwiązanie, warto upewnić się, że nie ma i w przyszłości nie będzie w najbliższej odległości obiektów mogących zacienić instalację. Wiązałoby się to ze zmniejszeniem uzysków energii. Zaletą tego rozwiązania jest na pewno możliwość optymalizacji ustawienia modułów. Możemy ustawić je dokładnie na południe oraz pod odpowiednim kątem, dzięki czemu instalacja będzie pracować z największą wydajnością.