Popularność systemów solarnych przeżyła spory wzrost w ostatnich latach, dzięki czemu koszt paneli słonecznych znacząco spadł, a szersze grono osób poznało korzyści płynące z wykorzystania energii słonecznej. Instalacje fotowoltaiczne to świetny sposób na zaoszczędzenie pieniędzy na rachunkach za prąd, a także zmniejszenie śladu węglowego. Ich podstawowym elementem są panele słoneczne. Pytanie jednak brzmi - jak one działają?
Panel słoneczny - budowa
Do zrozumienia zasady działania modułów fotowoltaicznych konieczna jest znajomość ich budowy. Wiedza ta pomaga w lepszym zrozumieniu mechaniki systemu PV, a tym samym ułatwia zobrazowanie całego procesu.
Panel słoneczny zbudowany jest warstwowo. Przednią warstwę stanowi grube i wytrzymałe szkło hartowane, którego zadaniem jest ochrona tego, co jest umieszczone wewnątrz modułu - ogniwa fotowoltaicznego. Owe ogniwo jest podstawowym budulcem panelu słonecznego - bez niego niemożliwe byłoby pozyskanie energii ze Słońca. Jest ono wykonane z materiałów półprzewodnikowych, takich jak krzem. Z reguły, wewnątrz modułu znajduje się cały szereg ogniw połączonych ze sobą szeregowo. Tył panelu fotowoltaicznego wykonany jest ze specjalnej folii elektroizolacyjnej. Całość okala solidna, aluminiowa rama.
Panele fotowoltaiczne - zasada działania
Zasada działania paneli fotowoltaicznych jest stosunkowo prosta: kiedy najmniejsza jednostka światła słonecznego - foton - pada na krzemowe płytki wewnątrz modułu, znajdujące się na nich elektrony zostają wprawione w ruch, tworząc przy tym energię mechaniczną, czyli prąd stały. Niestety, taka forma energii nie może popłynąć w standardowej instalacji elektrycznej, dlatego inwerter solarny, znany również pod nazwą falownik, przemienia ją w prąd zmienny. O tym, jak wydajny będzie cały proces uzależnione jest od rodzaju ogniwa fotowoltaicznego, które zostało wykorzystane przy budowie modułu.
Proces produkcji energii elektrycznej z wykorzystaniem Słońca jest tylko na pozór skomplikowany - w rzeczywistości to raptem zbiór kilku prostych reakcji fizycznych.
