Základ fotovoltaické elektrárny tvoří solární panely a střídač. Většinou se systém doplňuje ještě o bateriové úložiště, do nějž se uskladňuje přebytečná elektřina připravená na pozdější využití. Jednotlivé prvky elektrárny jsou propojeny kabeláží; součástí systému je také rozvaděč s jisticími a ochrannými prvky a ovládací a monitorovací technika.
Existují tři základní typy solárních systémů podle toho, kam směřují toky vyrobené energie:
V solárních panelech vzniká díky sluneční energii, která na ně dopadá, stejnosměrný elektrický proud (jak k tomu dochází, si vysvětlíme níže). Ten se následně ve střídači (měniči neboli invertoru) přeměňuje na proud střídavý, který je kompatibilní s běžnými spotřebiči v domácnosti.
Vyrobená elektřina proudí do domácí sítě, kde je okamžitě využívána. Co se ihned nespotřebuje, ukládá se do baterie (pokud ji systém obsahuje) nebo se může využít dalším způsobem (např. k ohřevu vody). Přebytky elektřiny, které nedokážete využít přímo na místě, je možné posílat do distribuční sítě (pouze se souhlasem distributora a pouze do určitého stanoveného objemu).
Podívejme se nyní podrobněji na to, jak solární panely vyrábějí elektřinu ze slunečního svitu. Fotovoltaická elektrárna využívá ke svému chodu tzv. fotoelektrický jev. Fotony, které ve slunečním záření dopadají na panely (konkrétně na solární články tvořené křemíkem, z nichž se panely skládají), při svém dopadu vyrážejí elektrony z obalu atomů křemíku. Vzniklý tok elektronů pak tvoří elektrický proud. Čím rychleji se elektrony pohybují, tím více elektřiny se takto vyrobí.
Fotovoltaika vyrobí nejvíc elektřiny za slunečného počasí. Při vhodném dimenzování dokáže od jara do podzimu pokrýt energetické nároky domácnosti; v létě vyrobí i dvojnásobek toho, co dokážete běžně využít.
V zimních měsících, kdy je častěji pod mrakem, prší či sněží, pokryje fotovoltaika jen asi 20 % domácí potřeby elektřiny. Nicméně panely dokáží vyrábět elektřinu nejen z přímého, ale i z rozptýleného světla a také z odražených slunečních paprsků (např. od sněhu nebo od povrchu střešní krytiny). Chlad jako takový panelům při výrobě energie nevadí, naopak: účinnost panelů v zimě roste přibližně o 4 % při každém poklesu teploty o 10 °C.
Roli hraje i orientace solárních panelů vůči Slunci. Možné je instalovat panely na jih, východ i západ. Pouze severní strana není pro fotovoltaiku vhodná. Nejvíce vyrobí panely, když na ně dopadají sluneční paprsky kolmo. Vzhledem k tomu, že postavení Země a Slunce se v průběhu denního i ročního cyklu mění – což ovlivňuje i úhel dopadu slunečních paprsků – vychází v součtu za celý rok nejlepší zvolit náklon panelů kolem 35˚ (zatímco v zimě by byl optimální sklon panelů pod větším úhlem, v létě by nejvíce energie vyrobily panely umístěné vodorovně).
Fotovoltaika představuje moderní způsob, jak snadno vyrábět elektřinu z obnovitelného zdroje – ze sluneční energie, které máme v našich zeměpisných šířkách po většinu roku dostatek. Při vhodném dimenzování solárního systému a jeho správné instalaci může být velmi účinným pomocníkem v domácnosti a přinést roční úspory za elektřinu až 80 %.
Foto: Freepik
Lepené fotovoltaické panely jsou inovativní technologií, která umožňuje instalaci přímo na povrch střechy nebo jiné konstrukce, a to bez nutnosti tradiční montáže. Flexibilní panely dokonce mohou kopí...
Máte hotovou střechu z asfaltových šindelů a rádi byste na ni instalovali fotovoltaické panely? Je to snadné! Stačí dodržet pár pravidel uvedených níže a střecha vám bude sloužit i vyrábět elektřinu d...
