Panele fotowoltaiczne, wytwarzające energię elektryczną, stają się coraz popularniejsze. Warto zatem dowiedzieć się, czym są i w jaki sposób działają. Panel fotowoltaiczny składa się z ogniw krystalicznych, połączonych w sposób szeregowy. Ogniwa te generują energię elektryczną dzięki wytrącaniu z atomów elektronów przy pomocy cząstek światła, czyli fotonów. Zbudowane są z warstw krzemu lub innych półprzewodników z dodaniem takich materiałów, jak np. fosfor, […]
Redakcja
2019-04-25
4 minuty czytania
Panele fotowoltaiczne, wytwarzające energię elektryczną, stają się coraz popularniejsze. Warto zatem dowiedzieć się, czym są i w jaki sposób działają.
Panel fotowoltaiczny składa się z ogniw krystalicznych, połączonych w sposób szeregowy. Ogniwa te generują energię elektryczną dzięki wytrącaniu z atomów elektronów przy pomocy cząstek światła, czyli fotonów. Zbudowane są z warstw krzemu lub innych półprzewodników z dodaniem takich materiałów, jak np. fosfor, tworząc pole elektryczne. Metalowe elektrody o nazwie busbar zbierają elektrony, które przesyłane są przewodami i w ten sposób tworzą energię elektryczną.
Na naszym rynku najpopularniejsze są dwa rodzaje ogniw: polikrystaliczne oraz monokrystaliczne. Panele polikrystaliczne – ze względu na proces produkcji – są tańsze od monokrystalicznych. Mają jednak mniejszą wydajność z 1 m2 oraz prezentują się gorzej wizualnie. Jednak jeśli do dyspozycji mamy dużą powierzchnię do wykorzystania i jeśli nie zależy nam na bardzo wysokiej estetyce, wybór tego panela jest najlepszy ze względów ekonomicznych.
Jeśli zaś chodzi o panele monokrystaliczne ich niewątpliwą wadą jest cena, a co za tym idzie, dłuższy czas zwrotu całej inwestycji. Zaletą jest to, że kiedy mamy ograniczoną powierzchnię możemy zwiększyć moc całej instalacji od 5 do 20 %. Drugą jest to, że np. całe czarne często wyglądają ładniej niż pokrycie dachu, na którym są położone.
W przypadku obu rodzajów paneli najlepsi producenci gwarantują, że spadek mocy po 30 latach pracy nie będzie wyższy niż 20 %. Ich wadą jest natomiast to, że duży wpływ na działanie instalacji ma zacienienie. W przypadku zacienienia jednego ogniwa paneli cały ciąg pozostałych paneli będzie pracował tak, jak najsłabsze ogniwo.
Pozostałe rodzaje paneli to te należące do grupy z technologi cienkowarstwowej i tzw. III generacji. Pierwsze z nich to panele o małej wydajności (potrzebna jest przynajmniej dwukrotnie większa powierzchnia od poli- i monokrystalicznych, aby uzyskać tą samą moc) lecz mają dużą zaletę w przypadku miejsc zacienionych. Można je stosować np. na fasady elewacji. Absorbują promienie światła bezpośredniego, ale też odbitego i rozproszonego. Należą do nich ogniwa CIGS, ogniwa z krzemu amorficznego oraz ogniwa z tellurku kadmu.
Panele III generacji to ogniwa barwnikowe oraz przede wszystkim Perowskity, których metodę produkcji opracowała nasza polska naukowiec Olga Malinkiewicz. Możliwości ich wykorzystania są niemal nieograniczone. Można nimi pokryć urządzenia elektroniczne, które same się będą ładować. Pokryć można cokolwiek: samochód, dom, ubrania. Ale to wciąż jest jeszcze technologia przyszłości…
Jeśli chodzi o obecne najnowsze technologie, to oferuje je firma Starbud. Wyprzedza na tym polu konkurencyjne firmy instalatorskie w europie, oferując panele poli i monokrystaliczne pokryte grafenem – uznane zostały na targach Enex w Kielcach za najlepsze dostępne na polskim rynku.
Nowa generacja paneli fotowoltaicznych Gizera to:
12 busbar – 12 elektrod wewnątrz krzemu nieodbijających światła
powłoka grafenowa – kurz, pył, brud czy pyłki kwiatów są swobodnie rozdmuchiwane przez wiatr i zmywane przez deszcz (brud odpowiada statystycznie za ok. 6 % strat)
gwarancja na uzysk 81 % po 30 latach od rozpoczęcia pracy
całkowicie niepalne ze względu na zastosowanie z obydwu stron szkła
grafen tłumi odbicie światła Fresnela od szklanych powierzchni, zapewniając lepszą transmisję w szerokim zakresie długości fal i kątów
kilkukrotnie większa odporność na mikropęknięcia
zwiększona odporność na gradobicie
25 mm ramka lub wersja bez ramki poprawia estetykę modułów
szklana powłoka od spodu, która lepiej odprowadza ciepło (w zwykłych panelach stosuje się powłokę z plastiku); a każde 7 stopni więcej dla panelu to spadek pozyskiwanej energii o 3%