1. Co to jest fotowoltaika?

Fotowoltaika (PV) – dziedzina nauki i techniki zajmująca się przetwarzaniem światła słonecznego na energię elektryczną czyli inaczej wytwarzanie prądu elektrycznego z promieniowania słonecznego przy wykorzystaniu zjawiska fotowoltaicznego. 

2. Co mogę zasilić domowym systemem fotowoltaicznym?

Wszystkie odbiorniki jedno i trójfazowe. Dla przykładu instalacja o mocy 4kWp, która zajmuje powierzchnie 24m kw rocznie wyprodukuje ok. 4000kWh energii elektrycznej czyli tyle ile zużywa większość gospodarstw domowych rocznie.

3. Jakie są rodzaje paneli fotowoltaicznych?

Główne technologie fotowoltaiczne to panele monokrystaliczne, polikrystaliczne oraz cienkowarstwowe. Trzy rodzaje różnią się pod względem wyglądu i sposobu produkcji jak również efektywności.

Panele monokrystaliczne są wykonane z monokryształu krzemu jak sugeruje ich nazwa. Są to tradycyjne panele słoneczne. Ich wydajność jest wyższa niż paneli polikrystalicznych.

Panele polikrystaliczne składają się z wielu mniejszych kryształów. Są minimalnie mniej wydajne jednak są tańsze w produkcji od paneli monokrystalicznych.

Tak zwane panele cienkowarstwowe są najmniej wydajne. Ze względu na bardzo cienką warstwę silikonu wymagają dużej powierzchni aby osiągnąć określona moc. Wymagają ponadto droższego systemu mocowania co łącznie powoduje, że są obecnie znacznie rzadziej stosowane.

Szerszy podział:

• selenowe
• krzemowe
  • monokrystaliczne
  • polikrystaliczne
  • cienkowarstwowe (krzem bezpostaciowy)
• barwnikowe(w trakcie badań)
• polimerowe (III generacja, w trakcie badań)

Ogniwo fotowoltaiczne 

Ogniwa fotowoltaiczne, znane także jako ogniwa słoneczne, są produkowane z tych samych rodzajów materiałów półprzewodnikowych (np. krzem) jak te wykorzystywane w mikroelektronice. Jest to materiał półprzewodnikowy, w którym następuje konwersja promieniowania słonecznego w energię elektryczną. Po raz pierwszy efekt fotowoltaiczny zaobserwował A.C. Becquerel w 1839 r. Ogniwo fotowoltaiczne znajduje się na rysunku poniżej:

Poniżej zdjęcie modułu fotowoltaicznego polikrystaliczny – składający się z 60 ogniw.

Jak zbudowany jest panel fotowoltaiczny?

Poniżej prezentujemy przekrój pokazujący nam poszczególne warstwy: Rama aluminiowa, uszczelka, szyba, folia EVA, ogniwa. Od jakości każdego z tych poszczególnych elementów zależy wydajność i trwałość całego modułu oraz całej instalacji.

4. Co to jest falownik (inwerter)?

Panele słoneczne wytwarzają prąd stały. Polska sieć elektryczna jest przeznaczona do prądu 230V/50Hz prądu przemiennego. Inwerter jest potrzebny do przekształcenia prądu stałego wytwarzanego przez panele słoneczne na prąd zmienny o parametrach zgodnych z siecią publiczną.Zazwyczaj inwertery poza funkcją zamiany prądu stałego na przemienny spełniają inne funkcje jak:

• Kontrola parametrów sieci
• Monitoring pracy
• Zapis danych
• Optymalizacja pracy generatora PV

Wyróżniamy różne typy falowników – ze względu na technologie: transformatorowe, beztransformatorowe a także mikroinwertery, stringowe centralne.

Nowoczesne falowniki posiadają bardzo dużą sprawność na poziomie nawet do 98%. Falownik ma zasadnicze znaczenie dla ogólnej wydajności systemu i powinien byc dopasowany do pozostałych elementów.

5. Czy zestaw fotowoltaiczny zawiera akumulatory?

W zależności od wybranego systemu, np. systemy współpracujące z siecią nie potrzebują akumulatorów do gromadzenia energii. Rodzaj systemu i system wykorzystywania energii jest dobierany na etapie projektowym

W przypadku domowych systemów fotowoltaicznych nasze rozwiązania są na tyle rozwinięte, że żywotność akumulatorów wynosi nawet 20 lat a system z magazynowaniem to oprócz własnej energii także niezależność i jeszcze większa oszczędność w perspektywie długoterminowej.

Systemy autonomiczne pozwalają na zasilanie energią oprócz wykorzstania na potrzeby domowe i komercyjne wszędzie tam, gdzie nie ma dostępu do sieci publicznej – szczególnie w krajach Trzeciego Świata, schroniskach, domkach letniskowych jak również systemy zasilania dla szpitali, straży pożarnej czy szkół.
Systemy autonomiczne są również używane do oświetlenia ogrodowego, parkometrów czy też automatów biletowych.

6. Czy fotowoltaiką można podgrzewać wodę?

Energia słoneczna wykorzystywana do podgrzewania ciepłej wody jest często mylona z fotowoltaiką. W przeciwieństwie do fotowoltaiki kolektory słoneczne wykorzystują promienie słoneczne do produkcji ciepła a nie elektryczności. W poszczególnych domach, słoneczna energia cieplna może być użyta by podgrzewać wodę. Jednakże systemy fotowoltaiczne takie jak innowacyjne rozwiązania SOLSUM połączone z grzałką lub pompą ciepła mogą ogrzewać wodę przez cały rok i to bardziej efektywnie niż energia kolektorów.

7. Czy w Polsce jest wystarczająco dużo słońca do produkcji prądu?

Polska otrzymuje średnio 1100W energii promieni słonecznych na metr kwadratowy, czyli tyle by ekonomicznie obsługiwać instalacje tak małe jak 10 metrów kwadratowych. Słońce nie zawsze musi świecić by system pracował. W warunkach zachmurzenia, nowoczesne panele mogą również konwertować promieniowanie słoneczne w energię elektryczną a różnice w produkcji w przeciągu roku dla różnych lokalizacji na terenie Polski nie są znaczne, różnica wynosi ok 5% dlatego warto korzystać z systemu fotowoltaicznego w dowolnym miejscu Polski.

8. Ile energii elektrycznej wytworzy mój system w okresie zimowym?

Bez wątpienia, najbardziej energetyczne są miesiące letnie, ze względu na dłuższe dni i większą ilość radiacji na m kw. Jednak energia produkowana przez elektrownie fotowoltaiczną jest wytwarzana cały rok, również zimą. Dla warunków Polskich polecane są moduły  w technologii PERC, które osiągają wysokie sprawności nawet w trudnych warunkach pogodowych.

9. Czy mój dach jest odpowiedni dla systemu fotowoltaicznego?

Jeśli posiadasz ponad 15 metrów kwadratowych powierzchni dachu, działki to już warto zainwestować w system fotowoltaiczny. Orientacja i nachylenie dachu są również ważnymi czynnikami, które należy rozważyć na etapie projektowym by zmaksymalizować cały system. Zgodnie z zasadą w Polsce: dach powinien być skierowany między południowym-wschodem a południowym-zachodem, a jego nachylenie powinno wynosić od 25 do 40 stopni.

10. Jak wygląda gwarancja SOLSUM?

Gwarancja wydajności wynosi od 25 do 30 lat w zależności od zastosowanych urządzeń.

Dobrze zaprojektowany system ma żywotność min. 30 lat. Są systemy, które pracują już ponad 30 lat mimo, że były wykonywane w czasach, w których fotowoltaika nie była aż tak rozwinięta jak dzisiaj.

11. Czy warto produkować energię dla własnego zużycia?

Na pewno tak. Im więcej energii słonecznej zużyjesz, tym mniej będziesz musiał kupić od dostawcy energii, dodatkowo można przejść na niższą taryfę by pobierać w nocy z sieci publicznej po jeszcze niższej cenie. A ponieważ ceny energii będą prawdopodobnie wzrastać w przyszłości, twoje oszczędności również wzrosną.

12. Ile wynosi okres zwrotu dla systemu fotowoltaicznego?

Zależy to od wielu czynników, szacowany okres zwrotu w warunkach Polskich można obliczyć tutaj: https://solsum.pl/klient-indywidualny/kalkulator-fotowoltaiczny/

13. Czy operator energetyczny odkupi ode mnie nadwyżki?

Tak, zmiana przepisów już teraz pozwala na sprzedaż nadwyżek energii do sieci publicznej a wymiana licznika w przypadku instalacji domowych do 40kWp jest dokonywana bezpłatnie.