Fotowoltaika
1. PANELE FOTOWOLTAICZNE
Panele fotowoltaiczne to inwestycja przynajmniej na 25 lat. Jest to okres, na który renomowani producenci dają gwarancję wysokiego uzysku. Przy czym z definicji panele będą produkować energię znacznie dłużej. Jednak warunkiem jest tu oczywiście wysoka trwałość użytych materiałów, a także jakość wykonania. Przy wyborze paneli należy sugerować się nie tylko ich ceną i/lub długością gwarancji ale również parametrami technicznymi. Głównymi parametrami są tu:
Sprawność – decydująca, jak wiele energii z promieniowania słonecznego zostanie przekształcone na energię elektryczną. Sprawność waha się zwykle od 6% (dla paneli amorficznych) do ponad 20% (dla paneli monokrystalicznych).
Współczynnik temperaturowy – to wartość określająca moc jaką może osiągnąć panel w danej temperaturze pracy. Im bliżej zera, tym lepszy współczynnik temperaturowy paneli.
Wytrzymałość – jest odzwierciedleniem jakości użytych materiałów oraz jakości wykonanie. Panele w naszych warunkach muszą być odporne na trudne warunki atmosferyczne, a w tym na grad, sól, amoniak czy obciążenie śniegiem.
2. FALOWNIKI
Drugim bardzo istotnym elementem instalacji PV są tzw. falowniki (inwertery). Oprócz paneli fotowoltaicznych, to od tych właśnie urządzeń zależy jakość naszej instalacji. Zadaniem falownika jest przemiana prądu uzyskanego z paneli PV na prąd trafiający do lokalnej i zewnętrznej sieci elektrycznej.
Pierwszą cechą jest wielkość falowników, co bezpośrednio przekłada się na zastosowanie ich w wybranym (rozmiarowo) typie instalacji PV. Wyróżniamy tu:
Mikrofalowniki – stosowane do współpracy z jednym panelem fotowoltaicznym (oświetlenie podjazdów, znaków drogowych, itp.).
Falowniki stringowe – dedykowane do małych (prosumenckich) instalacji fotowoltaicznych o mocach od 1 do około 30kW (instalacje przydomowe oraz dla małych firm).
Falowniki centralne – (przemysłowe) dedykowane dla farm fotowoltaicznych, operujących mocami w setkach kilowatów.
Kolejną cechą falowników jest ich funkcja:
Falowniki wyspowe – OFF-GIRD. Nie są podłączane do zewnętrznej sieci energetycznej. Energia z paneli trafia do odbiorników, a jej nadwyżki zwykle do akumulatorów. Zastosowanie ma w małych instalacjach.
Falowniki sieciowe – ON-GIRD. Dedykowane dla instalacji prosumenckich. Współpracują z zewnętrzną siecią energetyczną. Energię wyprodukowaną oddają do sieci, by następnie ją pobierać. System nie pracuje przy zaniku energii elektrycznej z sieci zewnętrznej!
Falowniki hybrydowe – pracują zarówno w połączeniu z siecią zewnętrzną, ale nadwyżkę po odjęciu bieżącej konsumpcji mogą przekazywać do akumulatora lub lokalnego magazynu energii.
Falowniki dzielą się również na 1-fazowe (max. do 3kW mocy) oraz 3-fazowe dla mocy wyższych.
3. SYSTEMY MONTAŻOWE
Do prawidłowego wykonania instancji paneli PV wymagane są odpowiednie systemy montażowe. Od jakości wykonania samego montażu zależy nie tylko jakość pracy systemu przekładana na ilość pozyskanej energii (optymalny kąt nachylenia paneli oraz ich kierunek względem południa), ale również bezpieczeństwo samej instalacji (odporność na silny wiatr, opady śniegu, itp.). Dzielą się one na trzy główne grupy:
Montaż na dachu płaskim – systemy balastowe. Wykonane na zasadzie metalowej konstrukcji/ramy, posadowionej na dachu i obciążonej betonowymi bloczkami balastowymi. Występują również systemy trwałego montażu do konstrukcji dachu, lecz są zdecydowanie rzadziej stosowane.
Montaż na dachu skośnym – systemy ramowe dedykowane dla wszystkich typów pokryć dachowych.
Montaż na gruncie – system montażu na konstrukcjach metalowych zakotwiczonych do słupów fundamentowych wpuszczonych w grunt.
4. OSPRZĘT SIECIOWY I ZABEZPIECZAJĄCY
By system PV był w pełni efektywny i bezpieczny, do instalacji należy wykorzystać specjalne elementy wyposażenia. Są to dedykowane dla PV specjalne złącza kablowe, przewody instalacji DC, jak również zabezpieczenia przeciwprzepięciowe, przeciw porażeniowe oraz przeciwpożarowe. Tylko zastosowanie dedykowanych w tym cepu komponentów zapewni skuteczną i bezpieczna pracę instalacji PV.
