Panele fotowoltaiczne

Panele fotowoltaiczne – Częstochowa, Myszków, Zawiercie

Fotowoltaika – informacje podstawowe

Wprowadzenie

Energia promieniowania słonecznego jest przetwarzana na energię elektryczną za pośrednictwem urządzeń wykorzystujących zjawisko konwersji fotowoltaicznej. Polega ono na wytworzeniu napięcia elektrycznego w półprzewodniku p-n pod wpływem energii fotonów, które będąc częścią pola elektromagnetycznego docierającego do powierzchni Ziemi światła widzialnego promieniowania słonecznego.  Półprzewodniki umożliwiające tzw. „efekt fotowoltaiczny” wykonywane są zazwyczaj na bazie krzemu krystalicznego lub bezpostaciowego (amorficznego) i noszą nazwę ogniw fotowoltaicznych lub fotoogniw. Ze względu na małą moc prądu elektrycznego wytwarzanego przez pojedyncze ogniwa, łączone są one szeregowo w moduły fotowoltaiczne. Na rynku instalacyjnym dostępny jest szeroki zakres mocy elektrycznej modułów fotowoltaicznych (nazywanych również modułami lub panelami PV – skrót z jęz. ang. od słów: P-photo, V-voltaic) uzależnionej od ilości znajdujących się w nich ogniw.

Typy modułów fotowoltaicznych (PV)

W zależności od materiału, na bazie którego zostało wykonane ogniwo fotowoltaiczne, rozróżnia się następujące typy modułów PV:

a) Monokrystaliczne (zbudowane na bazie krzemu monokrystalicznego)

b) Polikrystaliczne (zbudowane na bazie krzemu polikrystalicznego)

c) Amorficzne cienkowarstwowe (zbudowane na bazie krzemu bezpostaciowego)

Uzupełnieniem stanowią ogniwa zbudowane na bazie polimerów jednakże rozwiązania te, nie są szeroko dostępne na rynku instalacyjnym, gdyż są na etapie badań naukowych.

Ogniwa amorficzne charakteryzuje możliwość wykonania ich w postaci cienkowarstwowej taśmy przy stosunkowo niskiej sprawności konwersji fotowoltaicznej. Wszystko to sprawia, że ogniwa te, wykorzystywane są obecnie głównie do zastosowań w małej elektronice użytkowej (np. kalkulatory, zegarki itd.).

W przypadku instalacji elektrycznych stosowanych w budownictwie mieszkalnym, publicznym i komercyjnym oraz podczas produkcji prądu elektrycznego w sektorze energetyki, zastosowanie znajdują głównie moduły PV składające się z ogniw mono i polikrystalicznych. Charakteryzują się one wyższą sprawnością od ogniw amorficznych, co umożliwia ich bardziej efektywną pracę. Różnice pomiędzy sprawnością modułów monokrystalicznych i polikrystalicznych są na tyle niewielkie, że wybór odpowiedniego rozwiązania warunkują głównie względy ekonomiczne.