Zainteresowanie zeszłoroczną, trzecią edycją programu Mój Prąd, która swój finał miała w październiku 2021 roku, przerosło wszelkie oczekiwania. Środki, jakie osoby zainteresowane mogły uzyskać w ramach dofinansowania na instalację fotowoltaiczną, zostały wyczerpane w rekordowym tempie. Idea pozyskiwania energii ze Słońca wciąż cieszy się ogromną popularnością. Zanim podejmiesz decyzję o uruchomieniu przydomowej instalacji słonecznej dobrze, abyś zasięgnął fachowych informacji na ten temat. Specjalnie dla Ciebie przygotowaliśmy kompendium wiedzy, zawierające najważniejsze informacje o panelach fotowoltaicznych.

Ogniwa fotowoltaiczne - czym są i jak działają

Nasz zbiór informacji o panelach słonecznych pragniemy rozpocząć omawiając kluczowy element modułów, jakim są ogniwa fotowoltaiczne - inaczej zwane ogniwami słonecznymi lub fotoogniwami. Produkcja prądu pochodzącego ze Słońca możliwa jest tylko wtedy, gdy ogniwa mają właściwości półprzewodników. Z tego też względu, do ich produkcji powinno się wykorzystywać pierwiastki posiadające takie cechy. Dobrymi półprzewodnikami są, np. krzem, german i selen. Niemniej jednak do produkcji paneli fotowoltaicznych powszechnie wykorzystuje się pierwszy z nich. 

Ogniwa fotowoltaiczne powstają z dwóch warstw krzemu. Wierzchnia warstwa półprzewodnika jest cienką, transparentną powłoką. Powyżej tej warstwy zlokalizowana jest elektroda o ładunku ujemnym oraz powłoka, posiadająca właściwości antyrefleksyjne. Pod spodem umieszczona jest natomiast elektroda o ładunku dodatnim. Kolejna warstwa półprzewodnika - będąca ostatnią warstwą - jest znacznie grubsza od tej znajdującej się na wierzchu. Pomiędzy obydwiema warstwami znajduje się bateria potencjałów, tworząc kompletne fotoogniwo. To właśnie w ogniwach fotowoltaicznych, które są najmniejszym elementem tworzącym moduły, powstaje prąd stały, który w późniejszych etapach zamieniany jest na prąd zmienny.

Rodzaje paneli fotowoltaicznych

Coraz większe zainteresowanie tematami paneli fotowoltaicznych ,związanymi z pozyskiwaniem energii pochodzącej ze Słońca wpłynęło na prężny rozwój technologii, wykorzystywanych podczas produkcji paneli fotowoltaicznych. Na rynku dostępnych jest kilka rodzajów modułów słonecznych. Jedne z nich są bardziej wydajne, inne mniej. W dalszej części naszego artykułu przekażemy Ci najważniejsze informacje na ich temat oraz opiszemy ich najważniejsze cechy. 

Panele monokrystaliczne - wysoka wydajność na niewielkiej powierzchni

Panele monokrystaliczne są tworzone przy wykorzystaniu pojedynczych kryształów krzemu. Ich szczególną cechą rozpoznawczą jest czarny kolor oraz struktura złożona z wielokątnych, cienkich płytek. Są niezwykle odporne na negatywne warunki atmosferyczne, a trwałość tych paneli przekłada się bezpośrednio na ich żywotności. Moduły monokrystaliczne - dzięki swojej wyjątkowej wytrzymałości - mogą produkować energię elektryczną na wysokim poziomie nawet przez 30 lat!

W naszym zestawieniu postanowiliśmy umieścić je na szczycie listy, gdyż w porównaniu z innymi rodzajami paneli, te wykonane z pojedynczych kryształów krzemu odznaczają się wyjątkową efektywnością. Są doskonałym wyborem jeżeli nie dysponujesz zbyt dużą powierzchnią, na której możesz stworzyć przydomową instalację fotowoltaiczną. Wysoka wydajność przy wykorzystaniu niewielkiej powierzchni jest zdecydowanie największym plusem zastosowania paneli monokrystalicznych.

Panele polikrystaliczne - wysoka sprawność w korzystnej cenie

Do niedawna były najczęściej wykorzystywanymi modułami fotowoltaicznymi. W przeciwieństwie do paneli monokrystalicznych moduły polikrystaliczne powstają przy wykorzystaniu wielu kryształów krzemu. Nie tylko ilość półprzewodnika wykorzystywanego do ich produkcji różni je między sobą. Panele polikrystaliczne są niebieskiego koloru oraz złożone są z kwadratowych płytek. 

Ten rodzaj modułów charakteryzuje się nieco niższą, lecz wciąż bardzo zadowalającą wydajnością. Ogromnym plusem paneli polikrystalicznych jest atrakcyjna cena. Z racji tego, że doskonale sprawdzają się w warunkach niezbyt intensywnego nasłonecznienia - są powszechnie wykorzystywane w Polsce. Panele polikrystaliczne dobrze reagują na sytuacje, w których natężenie promieni słonecznych jest zmienne. Nawet w takich warunkach osiągają zadowalającą wydajność, a co za tym idzie, produkcja energii elektrycznej jest wysoka. 

Ile kosztują panele fotowoltaiczne?

Mówiąc o cenie instalacji fotowoltaicznej trudno jest określić konkretne kwoty, jakie trzeba przeznaczyć na jej stworzenie. Koszt powstania mikroinstalacji zależy od wielu czynników. Jednym z nich jest powierzchnia, jaką chcemy wykorzystać w naszej przydomowej elektrowni słonecznej. Im więcej paneli postanowimy do niej wykorzystać, tym większy będzie jej koszt. Panele monokrystaliczne, jak już wspomnieliśmy we wcześniejszej części artykułu, charakteryzują się wyższą wydajnością, jednak ich cena jest nieco wyższa niż modułów polikrystalicznych.

Na końcowy koszt powstania instalacji fotowoltaicznej może mieć wpływ również miejsce jej powstania. W zależności od tego, czy instalacja powstaje na gruncie, czy na dachu, jej cena może się wahać. Koszt paneli zależy również od ich mocy. Dodatkowo, cena powstania instalacji jest nierozerwalnie związana z usługą montażu. Powierzenie stworzenia instalacji profesjonalnej ekipie może być nieco droższe, jednak to rozwiązanie zapewnia bezpieczeństwo użytkowania i wieloletnią bezawaryjność. Wszystkie wcześniej wymienione czynniki sprawiają, że uśredniony koszt powstania instalacji fotowoltaicznej zależy od indywidualnych potrzeb każdego z nas.

Panele fotowoltaiczne - montaż krok po kroku

Tworzenie instalacji fotowoltaicznej jest procesem składającym się z kilku etapów. Każdy montaż powinien rozpocząć się od dokładnego zaplanowania przebiegu całej akcji, począwszy od sprawdzenia prognozy pogody na kilka dni. Mimo, że doświadczone ekipy montażowe są w stanie sprawnie i szybko uporać się z instalacją, należy brać pod uwagę, że w przypadku dużych instalacji może ona potrwać do kilku dni, w szczególności w okresach zmiennych warunków atmosferycznych. Konstrukcja wsporcza jest niezwykle ważna i to właśnie od niej należy zacząć proces tworzenia instalacji. Prawidłowo przytwierdzony stabilny stelaż to podstawa bezpiecznej instalacji fotowoltaicznej. W momencie, w którym konstrukcja wsporcza instalacji jest solidnie przytwierdzona - można przejść do rozłożenia przewodów, które będą łączyć moduły fotowoltaiczne z resztą instalacji. 

Precyzyjne osłonięcie okablowania jest bardzo ważne, ponieważ chroni je przed negatywnym wpływem wilgoci i niskich temperatur. Kolejnym etapem jest zamontowanie falownika, który w znacznej większości przypadków znajduje się wewnątrz domu, chociaż zdarza się, że montowany jest bezpośrednio przy instalacji. Następnym krokiem jest montaż paneli oraz podłączenie instalacji do sieci energetycznej, jeżeli zdecydowaliśmy się na instalację fotowoltaiczną funkcjonującą w systemie on-grid. Ostatnim etapem jest rozpoczęcie produkcji energii słonecznej przy jednoczesnym wykonywaniu pomiarów jej wydajności za pomocą dedykowanej aplikacji.