Solární panely pro výrobu elektřiny

6. decembra 2024

Solární panely, které vyrábějí elektřinu, nazýváme také fotovoltaické resp. fotovoltické panely. Často se však setkáváme s tím, že si zákazníci zaměňují princip fungování solárních panelů na výrobu elektřiny a solárních panelů – kolektorů, pro přímý ohřev vody. Na začátku bychom rádi uvedli na pravou míru rozdíl mezi zmíněnými technologiemi.

Solární panely na výrobu elektřiny (fotovoltaika)

Panely, známé také jako fotovoltaické (FV) panely, transformují sluneční energii přímo na elektrickou energii. Tento proces využívá polovodičové materiály, jako je křemík, k přeměně slunečního záření na elektrony, které následně vytvářejí elektrický proud. Fotovoltaické panely tedy generují elektřinu ze slunce. 

Vlastnosti: 

  • Solární panely produkují elektrickou energii, která může být použita pro napájení spotřebičů i pro ohřev vody pomocí speciálního regulátoru Kerberos 
  • Fotovoltaické panely v kombinaci s baterií mají širší využití a dokážou vytvořit zálohu elektřiny v případě výpadku.

Solární panely na přímý ohřev vody (fototermika)

Panely, známé také jako fototermické panely, využívají sluneční energii k přímému ohřevu vody pro domácí použití nebo k vytápění prostřednictvím tepelného kolektoru. Sluneční záření ohřeje nosnou látku v tepelném kolektoru, která přenáší teplo do vody. Fototermické panely přenášejí teplo na kapalinu. 

Vlastnosti: 

  • Fototermické panely generují ohřev nosné kapaliny, kterou je možné využít k ohřevu vody v domácnosti nebo ohřevu vody v kotli, která ohřeje radiátory 
  • Fototermikou není možné vyrábět elektrickou energii a tedy ani napájet spotřebiče v případě výpadku elektřiny.

Jak fungují solární panely na výrobu elektřiny

Každá technologie má své výhody i nevýhody. Ve firmě ECOPRODUKT se věnujeme fotovoltaice, a proto se dále v článku budeme zabývat pouze solárními panely. Centrální součástí fotovoltaických panelů jsou fotovoltaické články, které obsahují speciální materiály, většinou křemík.

Fotovoltaický efekt

Výkon solárních panelů závisí na intenzitě slunečního záření, které na ně dopadá. Sluneční záření je tvořeno fotony, které přenášejí svou energii na elektrony ve fotovoltaických článcích. Tento proces způsobí uvolnění elektronů, které se pohybují směrem k negativní straně článku. Tím vznikají "dírové" oblasti, které se pohybují v kladném směru. Tento pohyb vytváří elektrické napětí a proud, který je zachycen vodiči umístěnými v solárním panelu a veden k výstupnímu konektoru.

Pozor na stín

Solární panely na výrobu elektřiny se často zapojují do série, což znamená, že napětí jednotlivých článků se sčítají. Je důležité mít na paměti, že výkon celého systému je omezen nejslabším článkem. Problém nastává, pokud je alespoň jeden z článků částečně ve stínu, například kvůli komínu nebo jiné překážce. Tento stín může vést k výraznému snížení celkového výkonu systému.

Jedním z řešení tohoto problému je instalace optimalizátorů na solární panely.

Technologie solárních panelů

Monokrystalický panel

Monokrystalické panely jsou vyrobeny z jednoho krystalu křemíku. Tento proces je činí poměrně efektivními, protože krystalová struktura umožňuje lepší uspořádanost elektronů a vyšší účinnost přeměny fotonů na elektrony.

  • Nejefektivnější ze všech typů 
  • Dostupné i ve vyšších výkonech 
  • Vyšší výkon umožňuje menší rozměry 
  • Většinou vyšší cena 
  • Černá barva článků

Polykristalický panel

Polykristalické panely jsou vyrobeny z několika malých krystalů křemíku. Tento proces je méně náročný, což může znamenat nižší náklady na výrobu. Na druhou stranu mají polykristalické panely nižší účinnost než monokrystalické panely, protože jejich krystalová struktura není tak uspořádaná.

  • Cenově dostupnější 
  • Dostupné ve nižších wattových hodnotách 
  • Lepší výkon za slabšího světla 
  • Modrá barva a nepravidelný vzor

Amorfní panel

Amorfní solární panel je druh solárního panelu vyrobeného z amorfního křemíku nebo jiných amorfních materiálů. Amorfní křemík je forma křemíku, která nemá krystalickou strukturu, jakou má tradiční krystalický křemík.

  • Méně efektivní než krystalické panely 
  • Dobrá účinnost i při částečném zastínění 
  • Vyžaduje specifický regulátor kvůli vysokému napětí 
  • Nižší životnost

Fotovoltaická elektrárna

K tomu, abyste dokázali energii z panelů přivést k vašim spotřebičům, je potřeba i další příslušenství, které společně tvoří solární systém nebo fotovoltaickou elektrárnu. Solární panely produkují stejnosměrný proud, který je nutné přeměnit na střídavý proud s napětím 230V a dopravit až přímo k vašim spotřebičům. Všechny naše solární systémy již obsahují další komponenty nutné k tomu, aby měla koupě solárních panelů pro vás smysl.

Solární systémy obsahují zejména síťový měnič, kabely, jistící prvky a další příslušenství.

Připravené systémy

Rádi bychom upozornili na naše předpřipravené systémy.

Tyto systémy již obsahují komponenty jako měnič, případně regulátor nabíjení a další prvky, které jsou bezpečně nainstalovány na nehořlavé desce nebo v racku. Jde o speciální skříňku pro uložení komponentů.

Naše předpřipravené systémy jsou předzapojené, nakonfigurované a otestované. Všechny síťové a hybridní systémy by měly být legalizovány u distributora elektřiny, což za vás můžeme zajistit.

Výhody a využití fotovoltaických elektráren

Fotovoltaické elektrárny jsou moderním řešením nejen pro úsporu nákladů, ale i jako ekologické zdroje energie. Díky nim můžete:

  • Ušetřit na nákladech za elektřinu
  • Minimalizovat závislost na distribuční síti
  • Vytvořit záložní zdroj energie v případě výpadku

Při správném návrhu a instalaci může fotovoltaická elektrárna přinést vysokou návratnost investic a dlouhodobé energetické úspory.