Fotovoltaika - obecně i konkrétně
Princip fotovoltaického jevu
Mrkneme se trošku do fyziky: fotony slunečního záření dopadající na přechod P-N svou energií vyrážejí z krystalické mřížky elektrony, které se stávají volnými a jsou zárodkem elektrického proudu. Je jisté, že ne všechny fotony uvolní elektrony. Princip je znám již dlouho, ovšem až při současném technologickém pokroku je možné získanou energii efektivně využít.
Fotovoltaický článek
Že FV jev funguje, potvrzují fotodiody -
el. součástky s jedním P-N přechodem sloužící většinou k detekci světla. Jeden P-N přechod ale moc energie neuvolní,
tisíce P-N přechodů už stojí za řeč. Každý jistě zná "takové ty staré ruské kalkulačky" - jako první obsahovaly solární články
s několika stovkami fotodiod (P-N přechodů) a fungují dodnes.
Správnou konstrukcí a pospojováním fotovoltaických článků vznikne fotovoltaický panel o výkonu cca 100 - 173 Wp/m2.
Wp znamená špičkový výkon při ideálních podmínkách (světlo o intenzitě 1000 W/m2 dopadá kolmo na panel při teplotě 25°C). Množství získané energie záleží na těchto faktorech:
- na technologii výroby FV panelů (účinnosti)
- na intenzitě dopadajícího světla (lokalita)
- na ploše, na kterou světlo dopadá (přímoúměrně)
Fotovoltaická elektrárna
... je soubor menšího či většího počtu solárních panelů, střídače či střídačů, podpůrných a jistících prvků. Samozřejmě, že k elektrárně patří i konstrukční prvky a kabeláž. Solární elektrárny se liší především svým výkonem, jinak se většinou jedná o stejný princip - energie vyrobená dopadem slunce na fotovoltaické panely se přemění ve střídačích na střídavé veličiny a poté je předána do domácí či rozvodné elektrické sítě o kmitočtu 50 Hz. To platí pro tzv. Grid-on elektrárny, u hybridních je to trochu složitější, o tom na našem webu jinde.
Sluneční elektrárnu můžete postavit na střeše svého rodinného domu, chaty, výrobní haly (nemusíte ji pak hlídat) nebo třeba na poli. Dle způsobu dodávky energie do elektrorozvodné sítě pak rozlišujeme tyto základní způsoby:
- ostrovní systém (bez připojení na elektrorozvodnou síť) - tzv. Grid-Off
- systém připojen na síť (Grid-On)
- hybridní systém (s baterií)
Každý způsob připojení má své plusy i mínusy. Ostrovní systém je zajímavý především tam, kde není možné využít nebo zřídit elektrickou přípojku, například na lodi, karavanu apod. FVE připojená na síť zásobuje uživatele energií jen v okamžiku přítomnosti sítě, při jejím výpadku FVE nedodává, protože používá střídače, které se drží parametrů sítě. Hybrid je něco mezi a kombinuje výhody obého, ovšem v pořizovacích nákladech je významně nejdražší.
Umístění fotovoltaických panelů
Na toto téma jdou na netu mnohé diskuse a většinou je resumé takové, že za ideál je považován jižní směr s maximálním odklonem 10-15° na západ. Samozřejmě, že nesmí slunečnímu záření nic bránit v tom aby paprsky dopadaly na panely. Sklon panelů bývá udáván mezi 35-45° od vodorovné roviny. V případě stavby fotovoltaiky na rovné střeše nebo pozemku si poradíme s orientací snadno, pokud ale máte střechu odkloněnou od jihu o více něž 45° na východ či západ, stavbu raději nedoporučujeme. Určitě se na webu dočtete o dvou systémech uchycení panelů - statické a natáčecí systémy. Natáčecí mají vyšší výkon, ovšem mají poněkud vyšší pořizovací náklady, natáčecí mechanizmy jsou náchylné na mechanické poškození, potřebují pravidelnou údržbu. Z hlediska nulové údržby a nulových provozních nákladů ovšem vřele doporučujeme statické systémy, u kterých opravdu jen vyrábět elektrickou energii.
Čtěte dále
F.A.Q. - často odpovídané otázky, fotovoltaické systémy, fotovoltaické elektrárny, fotovoltaický článek, fotovoltaický panel, fotovoltaický systém, fotovoltaická elektrárna, co je fotovoltaické, fotovoltaické články, investice do fotovoltaických systémů, solární elektrárny, fotovoltaické panely, solární parky, fotovoltaika.
VR OZE systems s.r.o.
Tršice 54
783 57
Další informace:
Sledujte nás i na:
