Instalacja fotowoltaiczna jest doskonałym rozwiązaniem dla osób poszukując innowacyjnych sposobów na zminimalizowanie ciągle rosnących rachunków za energię elektryczną. Jej coraz to większa popularność ma związek z licznymi programami wsparcia finansowego, dzięki którym jeszcze łatwiej o montaż.

Warto zaznaczyć, że fotowoltaika jest inwestycją, która stosunkowo szybko się zwraca. Jest to okres 5-7 lat w zależności od zainstalowanej mocy.

Z jakich elementów składa się instalacja fotowoltaiczna?

Oczywiście jednym z najważniejszych elementów całej instalacji są panele słoneczne. To właśnie one umożliwiają pobór energii elektrycznej poprzez promieniowanie słoneczne, które następnie dociera do odpowiednich modułów. Do tego celu wykorzystuje się panele zarówno mono-, jak i polikrystaliczne. Równie ważne jest okablowanie instalacji. Musi ono wykazywać dużą odporność na zmienne warunki atmosferyczne oraz temperaturę i działanie promieni UV.

Na wypadek występowania nieoczekiwanych wyładowań oraz przepięć instalacja wyposażona jest w zabezpieczenia prądu zmiennego AC, jak również prądu stałego DC. Kolejnym niezbędnym elementem jest inwerter, zwany inaczej falownikiem. Służy on do zmiany napięcia stałego w napięcie zmienne o częstotliwości 50 Hz. W rezultacie umożliwia to zasilanie urządzeń elektrycznych w naszych domach.

Ponadto wśród dodatkowych elementów można wymienić optymalizatory podwyższające wydajność instalacji oraz akumulator, który zmagazynuje wytworzoną energię.

Najważniejsze pojęcia:

  1. Panele fotowoltaiczne
  2. Inwerter (falownik) – prąd stały (DC) jest zmieniany w prąd zmienny (AC)
  3. Rozdzielnica elektryczna
  4. Sieć domowa
  5. Licznik dwukierunkowy
  6. Sieć elektryczna
jak dziala instalacja fotowoltaiczna

Jak działa panel fotowoltaiczny?

Panele zbudowane są z ogniw fotowoltaicznych. Natomiast typowe ogniwo zbudowane jest z półprzewodnikowego złącza p-n. Ich zadaniem jest zamiana pochłanianej energii słonecznej w energię elektryczną. Foton (minimalna jednostką światła) pada pod kątem na płytkę zbudowaną z krzemu. Następnie wiązka światła, którą pochłania krzem wybija pojedynczy elektron. W rezultacie wymusza na nim ruch, który stanowi przepływ prądu elektrycznego. Zastosowanie w instalacji złączy półprzewodnikowych typu p-n umożliwia połączenie procesu z obiegiem energii w sieci energetycznej. Dzięki czemu energia pozyskana ze światła zostaje przekształcona w energię elektryczną.

Warto również zaznaczyć, że instalacja wytwarza prąd stały. Tak więc w celu wykorzystania wytworzonej energii w gospodarstwie należy zainstalować inwerter, który przekształci prąd stały w zmienny.

Zjawisko fotowoltaiczne

Efekt fotowoltaiczny jest reakcją zachodząca w półprzewodniku, wskutek działania promieni słonecznych. Wynikiem tej reakcji jest powstanie nośnika ładunku. Zjawisko fotowoltaiczne jest typu wewnętrznego.

Niezwykle istotnym aspektem jest zastosowanie krzemu w ogniwach fotowoltaicznych. Ze względu na przyczynianie się do aktywnej ochrony środowiska przed zanieczyszczeniami, jest on obecnie wykorzystywany na szeroką skalę.

ogniwo-fotowoltaiczne

Jak działa inwerter?

Inwerter (falownik) stanowi integralną część instalacji fotowoltaicznej. Jego głównym zadaniem jest przetworzenie stałego napięcia wytworzonego przez ogniwa fotowoltaiczne w napięcie zmienne. Pozwala to nam na wykorzystywanie jego do zasilania sprzętów elektronicznych w domu. Nowoczesne falowniki gwarantują czyste napięcie wyjściowe.

Jak działa licznik dwukierunkowy?

Licznik dwukierunkowy to również niezbędny element instalacji fotowoltaicznej. Jego zadaniem jest zliczanie wytworzonej przez panele energii oraz tej pobranej z sieci publicznej. Urządzenie dokonuje dwukierunkowy pomiar przepływu prądu. To właśnie na podstawie uzyskanych danych prosument rozlicza się z firmą dostarczającą energię elektryczną.

Instalacja fotowoltaiczna- co dzieje się z nadmiarem wyprodukowanej energii?

W roku 2016 weszła w życie korzystna ustawa OZE, która zawiera regulacje prawne dotyczące procesu sprzedaży wytworzonej energii elektrycznej do sieci przez właściciela instalacji fotowoltaicznej.

Dzięki niej nadmiar wytworzonej energii elektrycznej może zostać odsprzedany lub „magazynowany” przez naszego operatora, jeśli zainwestowałeś w mikroinstalację czyli elektrownie o mocy do 50kWp i podpisałeś z operatorem stosowną umowę.

Nadwyżka energii z fotowoltaiki, a rozliczenia w ramach upustów dla prosumentów

Polski rząd wyszedł do konsumentów z propozycją rozliczania nadwyżki wytworzonej energii w oparciu o tzw. upusty. Prosument (połączenie producenta i konsumenta) jest to osoba produkująca energię na własne potrzeby. Dzięki czemu zaspokaja swoje bieżące zapotrzebowanie energetyczne. Natomiast niespożytkowana energia elektryczna trafia do sieci. Użytkownik ma możliwość pozyskania jej w wybranym przez siebie momencie. Jednak w zamian za „przechowywanie” nadwyżki w gotowości sieć pobiera od prosumenta wysokość 20% wyprodukowanej energii w przypadku instalacji o mocy do 10kW oraz 30% dla instalacji o mocy 10-50kW. 

Nadwyżka energii, a rozliczenia w ramach sprzedaży

Istnieją podmioty dla których 50 kWp to kropla w morzu potrzeb. Chcąc obniżyć koszty, inwestują w instalacje fotowoltaiczne o mocy przekraczającej 50kW. W związku z czym nie mogą być prosumentem, co skutkuje utratą możliwości „magazynowania” energii u operatora. 

W rezultacie tacy producenci energii odsprzedają nadwyżki ze swoich elektrowni. 

Warto pamiętać, że budowa instalacji o mocy powyżej 50kW i sprzedaż energii na rynku wiąże się z wypełnieniem wielu dodatkowcych formalności. Instalacja wymaga projektu i pozwolenia na budowę, a sprzedaż – koncesji na obrót energią.