Instalacja fotowoltaiczna, popularnie znana jako fotowoltaika, jest skomplikowanym zestawem sprzętu, który konwertuje energię słoneczną na energię elektryczną. Wielu ludzi jest świadomych, że panele solarne są kluczowym elementem tych systemów, ale są tylko jednym z wielu komponentów, które składają się na pełną instalację. Poniżej omówimy podstawowe elementy instalacji fotowoltaicznej i ich rolę w systemie.
Panele Fotowoltaiczne
Panele fotowoltaiczne, zwane też modułami PV, są najbardziej widocznym elementem systemu. Są one zazwyczaj montowane na dachach budynków lub na specjalnych konstrukcjach na ziemi. Każdy moduł składa się z wielu ogniw fotowoltaicznych, które przekształcają energię słoneczną w energię elektryczną.
Inwerter
Inwerter jest kolejnym kluczowym elementem systemu fotowoltaicznego. Jego głównym zadaniem jest konwersja prądu stałego (DC), generowanego przez panele fotowoltaiczne, na prąd przemienny (AC), który jest standardem dla większości domowych i komercyjnych sieci elektrycznych. W zależności od systemu, inwerter może być centralny (obsługujący cały zestaw paneli), stringowy (obsługujący grupę paneli), lub mikroinwertery (montowane bezpośrednio na poszczególnych panelach).
Przewody i Kablowanie
Instalacja fotowoltaiczna wymaga specjalistycznego kablowania i przewodów do przesyłania energii elektrycznej. Przewody muszą być odpowiednio dobrane do napięcia i prądu generowanego przez system, a także do warunków atmosferycznych i termicznych, w jakich będą pracować.
System Montażowy
Panele fotowoltaiczne muszą być mocno i stabilnie zamocowane, aby mogły wytrzymać warunki atmosferyczne, takie jak silny wiatr czy obciążenia śniegowe. Do tego celu służy system montażowy, który umożliwia zamocowanie paneli na dachu, na ścianie budynku lub na specjalnej konstrukcji naziemnej.
Licznik Energii
Licznik energii to urządzenie, które mierzy ilość energii elektrycznej wytworzonej przez system fotowoltaiczny. W przypadku systemów na sieć, licznik ten umożliwia również monitorowanie ilości energii wysłanej do sieci, co jest istotne dla rozliczeń z dostawcą energii.
Zabezpieczenia
Ważnym elementem systemu są również różnego rodzaju zabezpieczenia: wyłączniki, bezpieczniki, zabezpieczenia przeciwprzepięciowe. Mają one na celu zapewnienie bezpiecznej pracy systemu oraz ochrony przed uszkodzeniami spowodowanymi przez przepięcia lub zwarcia.
Magazyn energii (opcjonalnie)
W niektórych systemach, zwłaszcza tych niepodłączonych do sieci, instaluje się akumulatory do magazynowania energii. Pozwala to na wykorzystanie wyprodukowanej energii również wtedy, gdy słońce nie świeci. Więcej informacji w artykule fotowoltaika z magazynem energii.
Jakie są rodzaje instalacji fotowoltaicznych?
Istnieją trzy główne rodzaje instalacji fotowoltaicznych: on-grid, off-grid i hybrydowe. Instalacje on-grid są podłączone do publicznej sieci energetycznej, co umożliwia przekazywanie nadmiaru energii do sieci.
Podsumowanie
Instalacja fotowoltaiczna to skomplikowany system składający się z różnych elementów, które współpracują, aby przekształcić energię słoneczną w energię elektryczną. Kluczowymi składnikami są panele fotowoltaiczne, które absorbują energię słoneczną, oraz inwerter, który konwertuje prąd stały na prąd przemienny. System zawiera również specjalistyczne przewody i kable do przesyłania energii, a także system montażowy do stabilnego zamocowania paneli. Dodatkowo, licznik energii monitoruje ilość wytworzonej energii, a różne zabezpieczenia zapewniają bezpieczne funkcjonowanie systemu. W niektórych systemach niepodłączonych do sieci stosuje się również akumulatory do przechowywania energii. Każdy element ma kluczowe znaczenie dla efektywnego i bezpiecznego działania systemu fotowoltaicznego. Projekt i instalacja powinny być przeprowadzone przez doświadczonych specjalistów.