Jak działa fotowoltaika?
Działanie fotowoltaiki opiera się na promieniowaniu słonecznym. Dzięki promieniom padającym na powierzchnię modułów PV powstaje prąd stały. Rolą inwertera fotowoltaicznego jest jego zamiana na prąd przemienny i dostosowanie charakterystyki do warunków panujących w sieci domowej. Na system fotowoltaiczny składają się również takie elementy jak system montażowy, okablowanie oraz zabezpieczenia elektryczne. W dzisejszym wpisie chcieliśmy odpowiedzieć nie tylko na pytanie jak działa fotowoltaika / jak działają panele fotowoltaiczne, ale także jak praca fotowoltaiki wygląda w sytuacji zmieniających się warunków. Zachęcamy do przeczytania.
Jak działają panele fotowoltaiczne?
Promieniowanie słoneczne przyczynia się do wybijania elektronów walencyjnych na poziom przewodnictwa. W miejscach opuszczonych przez elektron (-), powstaje dziura (+). Dlatego też, do struktury ogniwa fotowoltaicznego wprowadza się atomy o charakterze donorów (typ N) oraz akceptorów (typ P). Służy to obniżeniu potencjału energetycznego koniecznego do przemieszczenia elektronu walencyjnego do struktury materiału bazowego (najczęściej krzemu). Z udziałem promieniowania słonecznego powstają pary elektron-dziura. Elektron jest przesuwany do obszaru N a dziura do obszaru P. Tak powstaje napięcie elektryczne.
Fot. Panel fotowoltaiczny LONGI LR4-60HIH 375 W | Źródło: https://swatt.pl
Czy fotowoltaika jest bezpieczna?
Zwiększona w ostatnich latach popularność fotowoltaiki oraz pojedyncze przypadki pożarów instalacji fotowoltaicznych, sprawia, że coraz więcej osób zadaje sobie pytanie „Czy fotowoltaika jest bezpieczna?„. Zachęcamy do kliknięcia w podany link, tam szczegółowo jest wyjaśnione co wpływa na bezpieczeństwo instalacji i na co zwrócić uwagę zanim zainstalujemy panele fotowoltaiczne na swoim dachu lub gruncie. W skrócie jednak możemy zaznaczyć, że tak – fotowoltaika jest bezpieczna, gdy zachowane są wszelkie zasady poprawnego doboru i montażu elementów instalacji. Przeczytaj też poradnik: Rodzaje paneli fotowoltaicznych. Jak dobrać odpowiednie moduły PV?
Czy panele fotowoltaiczne działają w pochmurne dni?
Częściowe, a nawet całkowite zachmurzenie nie zatrzyma pracy instalacji fotowoltaicznej. Przyczyni się jednak do gwałtownego spadku sprawności modułów fotowoltaicznych.
Panele fotowoltaiczne z powłoką antyrefleksyjną zapewniają zwiększenie wydajności konwersji modułu, szacowaną na wartość od 3,5% do 5%. Mimo to, w pochmurne dni wydajność paneli fotowoltaicznych może spaść o kilkadziesiąt procent.
Czy panele fotowoltaiczne działają w nocy?
Instalacja fotowoltaiczna nie produkuje energii elektrycznej po zmroku. Nie jest możliwe, aby bez promieni słonecznych wyprodukować za pomocą fotowoltaiki choćby 1 Wh. W tym czasie możemy skorzystać z ogólnodostępnej sieci lub magazynu energii.
Fot. Magic K – Panele fotowoltaiczne – zmierzch | Źródło: Pexels
Czy panele fotowoltaiczne działają zimą?
Instalacja fotowoltaiczna działa również zimą. Trzeba jednak podkreślić, że grudzień i styczeń to miesiące z najniższą produkcją energii. Wynika to oczywiście z samej długości dnia. Promienie słoneczne w tych miesiącach towarzyszą nam znacznie krócej niż latem. Efektywność paneli fotowoltaicznych w zimie zależy także od lokalizacji, szerokości geograficznej.
Fot. Farma fotowoltaiczna zimą | Źródło: Pexels
Ile lat działają panele fotowoltaiczne?
Obecnie szacuje się, że panele fotowoltaiczne mogą produkować energię nawet przez 30 lat. Oczywiście w tym okresie ich wydajność będzie konsekwentnie spadała, jednak w przypadku nowych technologii są to niewielkie ubytki. Wielu producentów informuje swoich klientów (np. za pomocą wykresów) jak będzie się zmieniała sprawność ich produktu w ciągu kolejnych lat.
Jak działa fotowoltaika – podsumowanie
Mamy nadzieję, że odpowiedzieliśmy na najpopularniejsze pytania związane z działaniem fotowoltaiki, także jak działa fotowoltaika w poszczególnych zjawiskach.
