Fotoogniwa - informacje podstawowe

Zobacz również naszą ofertę:

fotoogniwa do domów jednorodzinnych elektrownie słoneczne dla domu fotoogniwa dla firm i instytucji elektrownie słoneczne dla firm i instytucji

moduł fotowoltaiczny Słońce to nie tylko darmowe i czyste ciepło ale również prąd. Słoneczne systemy zasilania budowane są na bazie modułów fotowoltaicznych (zwane potocznie baterie słoneczne lub panele słoneczne)- urządzeń przetwarzających światło słoneczne bezpośrednio na energię elektryczną. Dzięki swej modułowej budowie, mogą one produkować energię zarówno na potrzeby małych urządzeń lub obiektów, jak również na potrzeby energetyki zawodowej i sprzedaży energii do sieci.

Technologia, na bazie której produkowane są współczesne moduły fotowoltaiczne, została opracowana w latach 50-tych XX w. w laboratoriach firmy Bell w USA. Obecnie urządzenia te stosowane są na całym świecie do zasilania różnych aplikacji, a branża fotowoltaiczna rozwija się jak żadna inna. Najczęściej spotykane zastosowania to:

  • zasilanie budynków w obszarach położonych poza zasięgiem sieci energetycznej,
  • zasilanie instalacji pompowych, do nawadniania pól i do dostarczania wody do gospodarstw domowych oraz rolnych,
  • zasilanie domków letniskowych jak również zasilanie na łódkach i w przyczepach campingowych,
  • produkcja energii w małych przydomowych elektrowniach słonecznych do odsprzedaży do sieci,
  • zasilanie urządzeń telekomunikacyjnych, sygnalizacyjnych oraz automatyki przemysłowej.

Jak to działa?

ogniwa fotowoltaiczne - schemat budowy Najważniejszym elementem słonecznych systemów zasilania są moduły fotowoltaiczne. Są to urządzenia służące do przemiany światła słonecznego bezpośrednio na energię elektryczną. Podstawowym elementem modułu jest ogniwo fotowoltaiczne. Składa się ono z płytki z półprzewodnika posiadającej złącze P - N (positive - negative). W strukturze takiej występuje pole elektryczne (bariera potencjału). W chwili, gdy na ogniwo pada światło słoneczne, powstaje para nośników o przeciwnych ładunkach elektrycznych, elektron - dziura, które zostają następnie rozdzielone przez pole elektryczne. Rozdzielenie ładunków powoduje, iż w ogniwie powstaje napięcie. Po podłączeniu obciążenia (urządzenia pobierającego energię) następuje przepływ prądu elektrycznego.

Objaśnienia do schematu budowy i działania ogniwa fotowoltaicznego:

1. elektrody, 2. półprzewodnik typu N,
3. bariera potencjału, 4. półprzewodnik typu P,

Obecnie ogniwa najczęściej produkuje się z krzemu (98% światowej produkcji), który jest drugim (po tlenie) najpopularniejszym pierwiastkiem na kuli ziemskiej (występuje m.in. w piasku).

Systemy fotowoltaiczne / Elektrownie słoneczne

Aby korzystać z energii wytwarzanej w modułach fotowoltaicznych, konieczne jest ich połączenie z innymi urządzeniami, czyli zbudowanie Systemu fotowoltaicznego. Jest w tym zakresie kilka możliwości:

schemat systemu fotowoltaicznego - autonomicznego System autonomiczny - zasilanie urządzeń na prąd stały
Energia produkowana w module / modułach fotowoltaicznych (1) służy do ładowania akumulatora / akumulatorów (2) za pośrednictwem regulatora ładowania (3). Regulator ładowania kontroluje proces ładowania akumulatorów, chroniąc je przed przeładowanie lub zbyt głębokim rozładowaniem. Energia z akumulatorów może być pobrana o każdej porze dnia i nocy. Urządzenia stałoprądowe (4) takie jak np. oświetlenie, nadajniki telekomunikacyjne, urządzenia monitorujące, sygnalizacja i inne o napięciu 12V, 24V lub 48V są zasilane z banku akumulatorów za pośrednictwem regulatora. System w takiej konfiguracji może być dowolnie zlokalizowany - nawet w miejscu oddalonym od sieci energetycznej.
schemat systemu fotowoltaicznego - autonomicznego System autonomiczny - do domu lub domku
Energia produkowana w modułach fotowoltaicznych (1) służy do ładowania akumulatorów (2) za pośrednictwem regulatora ładowania (3), który kontroluje proces ładowania akumulatorów, chroniąc je przed przeładowanie lub zbyt głębokim rozładowaniem. Energia z akumulatorów może być pobrana o każdej porze dnia i nocy. Urządzenia stałoprądowe o napięciu np. 12V mogą być zasilane bezpośrednio z banku akumulatorów za pośrednictwem odpowiedniego regulatora. Zasilanie urządzeń na prąd przemienny (4) 230V lub 400V jest realizowane za pośrednictwem przetwornicy / przetwornic napięcia (5). W przypadku wzmożonego zapotrzebowania na energię jej niedobory można uzupełnić z sieci lub agregatu prądotwórczego (6).
schemat systemu fotowoltaicznego podłączonego do sieci System podłączony do sieci
Prąd stały wytwarzany w modułach fotowoltaicznych (1) jest przetwarzany na prąd przemienny 230V za pośrednictwem specjalnego falownika (2), który jednocześnie synchronizuje pracę systemu z siecią elektroenergetyczną (3). Jest on również wyposażony w układ monitorowania sieci ENS, który odłączy falownik od sieci w przypadku wystąpienia jej awarii (aby uniknąć porażenia osób usuwających usterkę sieci). Układ pomiarowy (4) zlicza ilość energii sprzedanej do sieci - na podstawie jego wskazań następuje rozliczenie z zakładem energetycznym oraz przyznanie zielonych certyfikatów.

Opisane systemy mogą być również połączone z elektrowniami wiatrowymi. Więcej informacji w temacie: elektrownie wiatrowe, pompy wiatrowe na stronie www.ventoso.pl

Nasi konsultanci chętnie pomogą w doborze najoptymalniejszego rozwiązania.
Wystarczy wypełnić i przesłać poniższy formularz, by skontaktował się z Tobą nasz doradca klienta.

Imię i nazwisko:

Adres email:

Numer telefonu:

Województwo:
Interesują mnie:
Kolektory słoneczne
Pompy ciepła
Kompleksowe wykonanie instalacji grzewczej
Elektrownie słoneczne
Zasilanie awaryjne