Każdy system fotowoltaiczny, który montowany jest w obrębie domu lub też przedsiębiorstwa składa się z kilku bardzo ważnych urządzeń. Jednym z nich jest moduł, czyli tak zwany panel fotowoltaiczny. Sprzęt ten najczęściej instaluje się na dachach, chociaż można spotkać również sporo paneli stawianych na gruncie. Co można powiedzieć o działaniu modułów fotowoltaicznych? Jak wygląda ich budowa? Zapraszamy do przeczytania artykułu.

Ogniwa fotowoltaiczne

Każdy moduł PV składa się z ogniw fotowoltaicznych, przede wszystkim krzemowych, które głównie są wykorzystywane w naszych, rodzimych systemach fotowoltaicznych. Działanie ogniw jest bardzo proste, polega na przekształceniu energii słonecznej w elektryczną. Wytwarza się tak zwany prąd stały, który później przetransportowany jest do inwertera. Tam przekształca się w prąd zmienny, który jest w stanie zasilać gniazdka budynków i tym samym sprzęty elektryczne.

Ogniwo - działanie i budowa

Każda pojedyncza płytka krzemowa zbudowana jest z dwóch warstw, które są oddzielone od siebie tak zwaną bariera potencjału. Warstwa wierzchnia, czyli górna skierowana jest w stronę światła, jest ona domieszkowana ujemnie, przez co znajduje się mniej nadmiar elektronów. Dolna warstwa jest dodatnia i ma niedobór elektronów. W obszarze tej bariery potencjałów tworzy się pole elektryczne. Energia fotonu słońca, która pada na ogniwo w warstwie górnej, uwalnia dodatkowo elektrony i powoduje ich przemieszczanie się, a także powstanie różnicy potencjałów. Obwód zamyka się odbiornikiem energii elektrycznej, co powoduje przepływ prądu pomiędzy płytkami. Proces ten nosi nazwę tak zwanego zjawiska fotoelektrycznego.

Ogniwa fotowoltaiczne składają się w tak zwane moduły, czyli panele, które łączą się ze sobą w szeregu, tworząc łańcuchy. Sytuuje się je względem siebie równolegle, co tworzy tak zwaną macierz fotowoltaiczną. Moduł musi pracować z maksymalną wydajnością, ponieważ zapewni całemu systemowi maksymalne osiągi oraz żywotność.

Panele fotowoltaiczne

Panele fotowoltaiczne można podzielić na kilka kategorii, choć najpopularniejsze są te nazywane monokrystalicznymi, a także polikrystalicznymi. Kolor niebieski urządzenia bardzo często świadczy o panelach polikrystalicznych, które stopniowo zostają wypierane przez moduły monokrystaliczne. Nic dziwnego, ponieważ wydajność tych drugich plasuje się na poziomie 15 do 19%, czyli naprawdę wysoko. Co istotne, moduły wykazują również nieco większą trwałość i odporność, mają dość długi okres gwarancji. Niektóre osoby narzekają, że moduły monokrystaliczne są droższe, mimo wszystko dzięki tak dużym osiągom, warto zdecydować się na ich montaż.

Jak wygląda budowa modułów?

Każdy panel fotowoltaiczny składa się z kilku powłok. U góry znajduje się powłoka antyrefleksyjna, następnie można wyróżnić wcześniej wspomnianą już elektrodę ujemną, poniżej znajduje się warstwa krzemu typu n, następnie złącze p-n. Kolejną, dość dużą warstwą jest krzem typu p, a na samym dole znajduje elektroda dodatnia.

Nie da się ukryć, że montaż systemów fotowoltaicznych, czyli budowa popularnych modułów PV jest naprawdę opłacalną inwestycją. Obecnie można skorzystać z ciekawych dofinansowań, dzięki którym nie nadwyręża się swojego budżetu rodzinnego. Co więcej, zwrot kosztów takiej inwestycji następuje naprawdę szybko, gdyż już praktycznie po kilku latach. Montaż fotowoltaiki pomaga również wspierać środowisko, dzięki niemu nie emitujesz szkodliwych substancji do atmosfery. Aby moduły fotowoltaiczne dobrze działały, muszą one łączyć się szeregowo, dzięki temu są w stanie uzyskać pożądana wartość.