Jak działają panele słoneczne?

Z czego składają się panele słoneczne?

Panele słoneczne zbudowane są przede wszystkim z ogniw fotowoltaicznych, które wykonane są z posiadającego właściwości półprzewodnika krzemu. To dzięki nim możliwe jest zjawisko fotowoltaiczne, które odpowiada za pozyskanie energii elektrycznej z promieniowania słonecznego.

Każdy z paneli fotowoltaicznych posiada budowę warstwową. Na samej górze znajduje się szyba, pod nią warstwa zabezpieczająca. Kolejną z nich stanowią ogniwa fotowoltaiczne, zaś pod spodem znajduje się kolejna warstwa ochronna wykonana z aluminium. Na samym dole umieszczone są z kolei złącza elektryczne odpowiadające za transport wyprodukowanego prądu.

Cały moduł zamknięty jest w ramie spalającej ze sobą elementy, zapewniającej stabilność oraz zabezpieczenie przed uszkodzeniem i działaniem czynników zewnętrznych. Więcej o tym, jak zbudowany jest panel fotowoltaiczny możesz przeczytać tutaj: Panele fotowoltaiczne – z czego są zbudowane?

Zasada działania instalacji fotowoltaicznej

Instalacja fotowoltaiczna zapewnia dostęp do energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii. Ogniwa fotowoltaiczne, które stanowią elementarną część paneli fotowoltaicznych, pobierają energię promieniowania słonecznego i przekształcają ją w energię elektryczną. Wyprodukowany przez panele fotowoltaiczne prąd jest prądem stałym – aby mógł zasilać gniazdka konieczne jest jego przekształcenie w prąd zmienny o odpowiednich parametrach. Jest to zadanie kolejnego z komponentów systemu fotowoltaicznego – inwertera.

Decydując się na własną instalację fotowoltaiczną zyskuje się oszczędności na rachunkach za prąd, gdyż fotowoltaika zapewnia dostęp do darmowej energii elektrycznej. Odpowiednio dobrana moc paneli fotowoltaicznych sprawia, że możliwe jest pokrycie całego zapotrzebowania energetycznego gospodarstwa domowego, rolnego, czy firmy. Montaż paneli fotowoltaicznych to również gwarancja niezależności energetycznej, zarówno od dostaw energii od zewnętrznych dostawców, jak i od rosnących cen prądu.

Wykorzystując energię słoneczną, która jest zasobem odnawialnym i ekologicznym, panele fotowoltaiczne nie przyczyniają się do dewastacji środowiska. Nie są przez nie również produkowane spaliny, w tym dwutlenek węgla, które zanieczyszczają powietrze. To inwestycja w przyszłość naszej planety.

Jak działają ogniwa fotowoltaiczne?

Aby dowiedzieć się, jak działają panele fotowoltaiczne, należy przede wszystkim ustalić, jaki jest mechanizm działania ich podstawowej części, czyli ogniw fotowoltaicznych.

Na ogniwo fotowoltaiczne pada składające się z fotonów światło słoneczne. Fotony są pochłaniane przez płytkę krzemową i wprawiają w ruch elektrony krzemu, wybijając je z zajmowanej pozycji. Ruch elektronów jest z kolei odpowiedzialny za powstanie prądu elektrycznego.

Wygenerowany w wyniku ruchu elektronów prąd to prąd stały, który nie jest odpowiedni do zasilenia urządzeń elektrycznych. Trafia on zatem do urządzenia zwanego inwerterem, gdzie przekształcany jest w prąd przemienny o odpowiednich parametrach. Następnie, energia elektryczna jest kierowana do instalacji elektrycznej w celu zasilania urządzeń, maszyn, sprzętów czy systemów ogrzewania.