Vysvětlení solární fotovoltaiky: Kompletní průvodce

Solární fotovoltaické články jsou srdcem technologie solárních panelů. Všechny tyto složité komponenty, známé také jako fotovoltaické solární články, využívají polovodiče k převodu energie fotonů přijatých ze slunce na elektrickou energii, kterou může každý využít k napájení své domácnosti. Fotovoltaické solární systémy tak mohou umožnit udržitelnější a obnovitelnější formu energie, která může pomoci ušetřit několik kilowattů (kW) na účtech za elektřinu.

Solární články jsou zázračnou technologií, která může změnit způsob výroby energie. Pojďme se hlouběji ponořit do různých typů fotovoltaických systémů a do toho, co nabízejí.

Nejprve však, pokud si chcete nainstalovat solární panely pro svůj dům, budete potřebovat instalatéra, kterému můžete důvěřovat. To může být často pracný proces, který zabere několik dní průzkumu a porovnávání cen. My vám však můžeme pomoci tento proces zjednodušit prostřednictvím naší praktické služby.

Stačí vyplnit 30sekundový formulář s několika základními informacemi. Poté vám poskytneme bezplatné nezávazné nabídky až od 4 důkladně prověřených instalátorů solárních panelů z naší sítě. Klikněte na tlačítko níže a začněte.

Co je to fotovoltaika? Vysvětlení solární fotovoltaiky

PV je zkratka pro fotovoltaiku, což znamená energii ze světla. Původ tohoto termínu pochází z řeckých slov: photo, přičemž „phos“ znamená světlo, a „volt“, které se vztahuje k elektřině.

Solární fotovoltaické systémy existují již několik desetiletí a využívají „fotovoltaického efektu“ k absorpci slunečního světla. Tento jev poprvé využili vědci v Bellových laboratořích s křemíkovými fotovoltaickými články. Od té doby tato technologie rychle pokročila a napájí vše od satelitů až po celé domy.

Fotovoltaický solární článek je vícevrstvý systém složený ze speciálně upravených polovodičů, které umožňují přeměňovat sluneční energii na elektrickou energii v domácnosti. Vnější vrstva pomáhá zabránit přílišnému odrazu, aby panely zůstaly účinné, přičemž spodní vrstva je silnější v polovodičích než horní vrstva. I když se jedná o zjednodušené vysvětlení, mechanika většiny solárních článků se opírá o stejný soubor principů.

V posledních letech se solární panely a fotovoltaické články staly cenově dostupnějšími pro běžného spotřebitele. Není neobvyklé vidět solární panely v domácnostech v každodenním životě a účinnost této technologie je mnohem vyšší než v době, kdy začínala.

Jak fungují fotovoltaické články?

Fotovoltaické články vyrábějí elektřinu pohlcováním slunečního světla a využívají polovodiče k přeměně fotonické energie na stejnosměrný proud. Tato elektřina pak prochází střídačem a mění se na střídavou, takže ji lze využít v průměrné domácnosti. Tuto elektrickou energii lze pak ukládat do solárních baterií nebo sdílet se sítí.

Fotovoltaická výroba energie může být relativně neefektivní, v průměru dosahuje účinnosti 13-20 %, i když špičkové systémy mohou být účinnější až o 25 %. Je však vysoce udržitelná, obnovitelná a (s elektrickou baterií) ji lze skladovat pro pozdější použití. Může vám také umožnit vracet energii zpět do sítě (výměnou za odměnu), pokud vy a váš systém splňujete podmínky záruky inteligentního exportu.

Jsou solární panely a fotovoltaika totéž?

Široká kategorie solárních panelů zahrnuje fotovoltaické články, ale není to totéž. Zatímco fotovoltaické panely jsou typem solárních panelů, solární panely mohou zahrnovat také solární termické panely, které vyrábějí energii pomocí slunečního tepla na rozdíl od světla.

Fotovoltaické systémy přeměňují energii pomocí článků s polovodiči, zatímco solární tepelné panely využívají k zachycení tepla trubice naplněné kapalinou (často glykolem) s nemrznoucí směsí. Kapalina se pohybuje po trubkách a umožňuje přenos tepla ze slunce.

Kromě toho je energetická účinnost fotovoltaických panelů také nižší. Jak již bylo zmíněno, fotovoltaické solární systémy mají v průměru účinnost asi 13 % až 20 %, přičemž špičkové panely dosahují až 25 %. Naproti tomu účinnost solárních tepelných panelů může dosahovat až 70 %. Naopak solární voltaická energie je skladnější, protože solární tepelná energie se často zaměřuje na udržování tepla. Solární termické panely mohou být také dražší.

Typy solárních fotovoltaických systémů

Křemíkové solární články
Většina dnes vyráběných solárních článků se skládá z křemíku. Z tohoto materiálu se vyrábějí články za rozumné ceny a s rozumnou účinností. Křemíkové solární články se sestavují do polí nebo velkých panelových systémů tak, aby mohly shromáždit dostatek energie pro určené aplikace.

Křemíkové solární články lze dále rozdělit na monokrystalické a polykrystalické systémy. Pokud jde o monokrystalické a polykrystalické panely, mohou se lišit v účinnosti (15-20 % u monokrystalických a 13-16 % u polykrystalických). Výroba polykrystalických panelů je jednodušší a levnější, ale také zabírají více místa.

Tenkovrstvé solární články
Podobná forma fotovoltaické technologie. Ta využívá tenké vrstvy polovodičového materiálu (často telluridu kadmia nebo diselenidu mědi a galia), které jsou tlusté jen několik mikrometrů. Tyto články mohou být ohebné a lehké, což jim ve srovnání s jinými dává větší přenosnou využitelnost.

Některé tenkovrstvé solární články mohou vyžadovat méně energie a lze je snadněji rozšířit než křemíkové solární články. Stejně tak existuje více podtypů tenkovrstvých solárních článků, například diselenid mědi a galia (CIGS) a organické fotovoltaické (OPV) solární panely (které využívají organické polymery).

Solární články III-V
Pokud se vyznáte v periodické tabulce prvků, pochopíte, že solární články III-V jsou konstruovány převážně z prvků skupiny III a skupiny V. V první skupině mohou být složeny z galia a india, ve druhé z prvků jako arsen a antimon. Použití těchto materiálů způsobuje, že jejich výroba je mnohem dražší než u jiných technologií.

Tyto články však také pracují s vyšší účinností. S těmito panely se často setkáte na satelitech, bezpilotních letadlech a dalších aplikacích, které vyžadují vysoký poměr výkonu a hmotnosti.

Výhody a nevýhody fotovoltaických systémů

Fotovoltaické systémy jsou často vyzdvihovány v pozitivním světle, ale nejsou zcela bez chyb. Podívejme se na výhody a nevýhody fotovoltaických systémů.

Výhody solárních fotovoltaických systémů

Existují různé výhody a přednosti solárních panelů, které z nich činí ideální zdroj energie:

Solární fotovoltaické systémy mohou výrazně snížit vaše účty za energii

Solární fotovoltaické systémy mohou vyrábět značné množství elektřiny, kterou potřebujete ve své domácnosti, a protože je tato elektřina zdarma, budete muset kupovat méně od svého dodavatele. Částka, kterou ušetříte, bude záviset na tom, kolik panelů nainstalujete, kolik slunečního světla váš dům využívá a kolik solární elektřiny bude využitelné.

Pokud během dne, kdy se elektřina vyrábí, nejste doma, vše, co se nespotřebuje, se dodá do národní sítě. Obyvatelé si však mohou nainstalovat solární baterie, které přes den ukládají elektřinu k využití v noci, a tím maximalizovat úspory.

Údržba solárních fotovoltaických systémů je snadná (a levná).

Jediná údržba, na kterou musíte myslet, je občasné čištění solárních panelů, aby se na ně dostalo co nejvíce slunečního světla. To můžete provést vy nebo profesionální firmy za malý poplatek. Na solární panely výrobce obvykle poskytuje záruku 25-30 let, zatímco na střídač je obvykle záruka 5-10 let. Protože solární panely nemají žádné pohyblivé části, opotřebení nehrozí.

Solární fotovoltaická technologie je účinnější než kdy dříve

Účinnost solárních panelů se od jejich uvedení na trh rapidně zvýšila a nyní mohou nejlepší modely dosahovat účinnosti až 25 %. Účinnost se snižuje s tím, jak články v panelech časem degradují, ale výrobce garantuje minimální účinnost po dobu záruky.

Solární fotovoltaická technologie je šetrná k životnímu prostředí

Využívání většího množství obnovitelné energie a snížení závislosti na fosilních palivech může pomoci zpomalit změnu klimatu. Fosilní paliva nejenže docházejí, ale když používáme zemní plyn nebo ropu v našich domácnostech, autech nebo při výrobě elektřiny, přidáváme do atmosféry uhlík, který je jedním ze skleníkových plynů způsobujících změny klimatu. Solární elektřina neprodukuje žádné emise a pravděpodobně se nevyčerpá nejméně několik miliard let.

Náklady na solární fotovoltaické panely rychle klesají

Náklady na fotovoltaické panely meziročně klesají a dnes jsou o více než 60 % levnější než v roce 2010.

Pokud vám všechny tyto různé výhody připadají dobré, možná už toužíte pořídit si vlastní solární panely. K tomu však budete potřebovat instalatéra, kterému můžete důvěřovat. Obvykle to může trvat několik dní důkladného průzkumu a zároveň podstoupit úsilí, abyste sami oslovili jednotlivé odborníky. Naštěstí existuje jednodušší způsob.

Naše praktická služba vám může poskytnout až 4 bezplatné a nezávazné nabídky od instalatérů ve vašem okolí, díky čemuž si můžete vybrat nejlepší cenu z více prověřených kandidátů. Uděláme za vás těžkou práci a najdeme vám ty, kterým můžete důvěřovat, abyste mohli učinit konečné rozhodnutí. Kliknutím na tlačítko níže můžete začít

Nevýhody solárních fotovoltaických systémů

Solární fotovoltaické panely mají vysoké počáteční náklady

I když jsou ceny nižší než kdykoli předtím, instalace solárních panelů, střídače a kabeláže stále vyžaduje značnou investici v průměru 6 000 liber, což může být pro některé lidi překážkou.

Solární fotovoltaické panely nevyrábějí elektřinu v noci

Solární panely budou vyrábět elektřinu pouze tehdy, když na ně bude dopadat sluneční světlo, takže po setmění nebudete mít elektřinu k dispozici. Pokud panely vyrobí více elektřiny, než se spotřebuje, bude přebytečná elektřina dodána do národní sítě. Vzhledem k tomu, že mnoho lidí je přes den mimo domov a večer jsou doma, může to představovat problém, pokud nemají solární baterii.

Solární fotovoltaické panely jsou méně účinné v zamračených dnech

Solární panely sice budou vyrábět elektřinu i v zamračených dnech, ale jejich účinnost klesne, což sníží vaše úspory.

Solární fotovoltaické panely vyžadují na střeše hodně místa

Solární panely by měly být instalovány na střeše orientované na jih, aby se dosáhlo maximální výroby elektřiny, a zabírají na střeše hodně místa, zejména pokud jich chcete instalovat tolik, aby pokryly většinu vaší spotřeby elektřiny. Kromě toho se některým lidem nelíbí vzhled solárních panelů na střeše, což je věc osobního vkusu, ale v některých případech je možné instalovat solární panely na zemi.

Je solární fotovoltaický systém vhodný pro váš dům?

Navzdory těmto úvahám může být investice do fotovoltaického systému skvělým krokem pro většinu majitelů domů, kteří chtějí snížit své účty za elektřinu a stát se méně závislými na dodavatelích energie a jejich rostoucích cenách. Solární panely jsou levnější než v roce 2010 a mají potenciál zvýšit hodnotu vaší nemovitosti. Navíc, až vstoupí v platnost Inteligentní vývozní záruka, budete také vydělávat peníze za energii, kterou fotovoltaický systém vyrobí.

Abyste solární fotovoltaické systémy využili co nejlépe, budete potřebovat střechu orientovanou na jih se sklonem pod správným úhlem, dostatečnou plochu střechy a stavební povolení k instalaci. Existuje několik dalších faktorů, které mohou ovlivnit účinnost solárních panelů, proto se ujistěte, že je pro ně váš dům vhodný.

Pokud pro vás výhody fotovoltaických systémů převažují nad nevýhodami, je možná načase najít si instalatéra. Najít instalatéra, kterému můžete důvěřovat, je pracný úkol, který může trvat i několik dní. My vám však můžeme celý tento proces usnadnit pomocí naší rozsáhlé sítě prověřených instalatérů.

Vyplněním jednoduchého, 30sekundového poptávkového formuláře vám rychle pomůžeme najít více nabídek a ušetříme vám spoustu času a hledání tím, že vám poskytneme až 4 bezplatné, nezávazné nabídky od solárních instalatérů s certifikací MCS (nebo ekvivalentní) ve vašem okolí. Můžete porovnat jejich odborné rady a ceny a zjistit, co vám vyhovuje. Vše, co musíte udělat, je kliknout na tlačítko níže.

NEJČASTĚJŠÍ DOTAZY

Co je to solární fotovoltaický systém?

Solární fotovoltaický systém přeměňuje sluneční energii na elektřinu pomocí solárních článků, které využívají polovodiče. Existuje více typů solárních fotovoltaických systémů v závislosti na jejich materiálu.

Jak fotovoltaické panely získávají energii ze slunce?

Fotovoltaický solární článek je vícevrstvý systém složený ze speciálně upravených polovodičů, které umožňují přeměňovat sluneční energii na elektrickou energii pro domácnost. Účinnost tohoto procesu závisí na několika faktorech.

Jaký je rozdíl mezi solárním a fotovoltaickým článkem?

Fotovoltaické solární panely jsou typem solárních panelů, ale ne všechny solární panely jsou ze své podstaty fotovoltaické (například termické solární panely). Existuje také mnoho různých podtypů fotovoltaických solárních panelů.

Jaké jsou typy fotovoltaických solárních článků?

Monokrystalické, polykrystalické, tenkovrstvé a III-V jsou různé typy fotovoltaických článků. Fotovoltaické systémy jako skupina mají odlišné výhody a nevýhody.

 

Výsledek výpočtu:

Potřebný výkon solárních panelů: W

Počet solárních panelů: