Fotovoltické panely

Ako fungujú fotovoltické panely

Fotovoltické panely sú tvorené množstvom fotovoltických článkov, ktoré sú vyrobené z polovodičových materiálov, najčastejšie z kryštalického kremíka. V tomto článku za prítomnosti dopadu slnečných lúčov dochádza k fotovoltickej reakcii. V skratke si to môžeme predstaviť tak, že energetické fotóny zo slnečného žiarenia vykopávajú elektróny z atómov polovodičového materiálu, čím vytvárajú voľne nabité častice. Jednoducho povedané fotovoltické články majú schopnosť absorpcie slnečného svetla a generovanie elektrického prúdu v dôsledku interakcie fotónov so štruktúrou materiálu.

Tri hlavné typy fotovoltických panelov

Medzi hlavné typy fotovoltických panelov, ktoré sú na našom trhu patria monokryštalické, polykryštalické a tenkovrstvové (amorfné). K najčastejšie používaným a najúčinnejším patria práve monokryštalické fotovoltické panely, pretože ich účinnosť dosahuje až 23%. ostatné dva druhy majú účinnosť nižšiu, pričom u polykryštalických je to na úrovni 20% a pri amorfných približne 12%.

V našej ponuke nájdete:

• Monokryštalické články

Monokryštalické solárne články sú veľmi jednoducho identifikovateľné podľa ich čiernej farby a rezaných hrán. Sú vyrobené z veľmi čistej formy kremíku, čo z nich robí články s veľmi účinným materiálom pokiaľ ide o premeny svetla na energiu. Zároveň sú priestorovo najúčinnejšou formou kremíkových solárnych článkov – aj na malom priestore získate veľké množstvo energie. Fungujú lepšie pri nízkej úrovni slnečného žiarenia, takže pokiaľ ich chcete využívať v oblastiach s nižším stupňom slnečného žiarenia sú ideálnou voľbou. Zároveň majú slušnú úroveň účinnosti počas všetkých poveternostných podmienok. Monokryštalické články patria k článkom s najväčšou životnosťou, pričom je stanovená na približne pol storočie.

• N-Type Monokryštalický

Pre lepšie vysvetlenie panelu N-Type si pomôžeme s porovnaním. Existujú teda viaceré druhy panelov, rozoznávame panely typu P a taktiež panely typu N. Hlavným rozdielom medzi obomi fotovoltickými panelmi je práve v počte elektrónov, ktoré obsahujú. Obe sa skladajú z kremíkových plátov, ktoré sú však v každom prípade (P aj N) zmiešané s inými chemikáliami. V prípade panelu typu P je to bór a článok typu N sa používa fosfor. Bór ma o jeden elektrón menej než kremík, čo z neho robí kladne nabitý článok. Pri fosfore je to naopak, má o jeden elektrón viacej ako kremík a článok typu N je teda záporne nabitý. Solárne panely typu N sú alternatívou, ktorá je viac a viac populárna. Panely typu P sú normou už roky, ale dochádza u nich k reakcii bóru a kyslíku, ktorá znižuje výkon v niektorých prípadoch až o 10 %. Panely typu N, ktoré sú dopované fosforom sú voči tejto reakcii imúnne a výkon tak nie je znížený, môžeme tak hovoriť o dlhšej životnosti a vyššej účinnosti.

• TOPCon

TOPCon alebo inak povedané Tunnel Oxide Passivated Contact. Technológia TOPCon patrí medzi články typu N. Pri výrobe článku TOPCon sa na zadnú stranu pridáva vrstva izolačného materiálu (vrstva „tunelového“ oxidu), ktorá sa nachádza medzi kovovým kontaktom a solárnym článkom. Táto vrstva umožňuje lepší transport a zber elektrónov, vďaka čomu sa zvyšuje aj účinnosť článku. Panely TOPCon preto fungujú lepšie aj za zlých svetelných podmienok. Sú preto ideálnou voľbou pre použitie v oblastiach s nižším slnečným žiarením alebo viac tienistých miestach.

Medzi typ N patria aj technológie PERT, TOPCon, HJT a IBC.

• HJT (Heterojunkčné)

Heterojunkčné články boli vyvinuté pre ešte vyššiu účinnosť s cieľom získať ešte viac energie z rovnakého množstva svetla. V jednej bunke tak kombinujú dve technológie a to kryštalický kremík  a tenkovrstvý amorfný kremík. Tieto vrstvy tvoria tenký film na článku z kryštalického kremíka. Kombináciou týchto technológií je možné získať ešte viac energie, ako by to bolo pri použití len jednej alebo druhej.

Značka Canadian Solar Jinko Solar

V našom e-shope ponúkame fotovoltické panely od dvoch renomovaných značiek Canadian Solar a Jinko Solar.

Canadian Solar je globálnym lídrom v riešení solárnej energie aj v jej skladovaní. Patrí k top 5 výrobcom solárnych riešení. Jinko Solar je rovnako celosvetovo uznávaná spoločnosť, ktorá sa zaoberá špičkovými solárnymi technológiami.

Výkon fotovoltického panelu

Výkon solárneho panelu sa meria vo wattoch. Väčšina fotovoltických panelov na dnešnom trhu má výkon medzi 380 až 660 wattov za hodinu. Množstvo energie, ktorú dokáže panel vyrobiť závisí nielen na jeho výkone, ale aj na rôznych ďalších faktoroch a podmienkach.

Čo ovplyvňuje účinnosť solárnych panelov

V reálnych nelaboratórnych podmienkach závisí účinnosť panelov na viacerých vonkajších faktoroch. Miestne podmienky sú schopné znížiť účinnosť panelu a celkový výkon systému. Medzi hlavné faktory, ktoré ovplyvňujú účinnosť a výkon fotovoltických panelov, patria:

• Slnečné žiarenie (W/m2)
• Tienenie
• Orientácia panelu
• Teplota
• Poloha (Zemepisná šírka)
• Ročné obdobie
• Prach a špina
• Smer akým je panel natočený
• Uhol strechy

Aký výkon potrebujete

Na túto otázku neexistuje jednoznačná odpoveď, pretože to závisí od niekoľkých faktorov: od vašej bežnej spotreby elektriny a zároveň rozsahu, v akom chcete aby bol vás dom panelmi napájaný.

Pre tých, ktorí majú nízku spotrebu elektriny a chcú panelmi prevažne doplniť spotrebu, by mali stačiť panely s nižším výkonom (min. 380 W). V prípade domácností s vysokou spotrebou alebo takých, ktoré sa chcú spoliehať výhradne na solárnu energiu je lepšie zvoliť si panely s výkonom približne 445 W. Správne zvolený výkon je základným parametrom pri výbere fotovoltického panelu.

Určiť ho viete na základe ročnej spotreby elektrickej energie vo vašej domácnosti.

Sú panely vhodné do každej oblasti Slovenska?

Vzhľadom na vyššie popísané charakteristiky článkov nemusíte mať obavy z inštalácie panelov ani v severnejších oblastiach Slovenska. Sú vhodné prakticky na celé územie, takže či už žijete na Kysuciach, Orave alebo v južných oblastiach. Na Slovensku nie sú veľké rozdiely v množstve dopadajúceho slnka alebo slnečnej energie, preto geografická poloha nehrá zásadnú rolu v účinnosti a výkone fotovoltických panelov.

Návratnosť investície alebo ekonomické výhody slnečnej energie

Okrem udržateľnosti a čistoty energie, ktorú získavame zo slnka vďaka fotovoltickým systémom, je jednou z hlavných dôvodov, prečo ľudia siahajú po tomto druhu energie práve ekonomická výhodnosť. Počiatočná investícia do solárnych panelov môže byť vyššia, preto je dôležité voliť efektívne riešenia na mieru a mať prehľad o návratnosti vašej investície. Viac o ekonomických aspektoch solárnej energie sa dočítate na našom blogu.