Kako se solarni paneli spajaju u solarne elektrane i što trebate znati

Sunčeva energija je posljednjih desetljeća postala sve unosniji način proizvodnje energije u kućanstvima, kao i za korištenje u industriji i šire. Solarne ćelije su alternativa klasičnim mogućnostima dobivanja energije, a sunce je prirodni, obnovljiv izvor, čijom uporabom ne zagađujemo okoliš. Povećane energetske potrebe uvijek zahtijevaju nova rješenja za proizvodnju energije, a jedno od njih su i solarne ćelije. Cijena im je iz godine u godinu sve niža, jer ih napredak tehnologije sve više približava prosječnom korisniku.

Solarne ćelije pretvaraju svjetlost iz sunčeve energije u električnu, a znanost koja se time bavi zove se fotonapon. Sunčevo zračenje sastoji se od različitih vrsta svjetlosti: ultraljubičastog, vidljivog i infracrvenog svjetla, od kojih svaka predstavlja različit postotak sunčeve energije koju pretvaraju solarne ćelije. Cijena ovih pretvarača ovisi o raznim čimbenicima, inače su to osnovni gradivni elementi fotonaponskog sustava. Rade i po sunčanom i lošem vremenu, kao i zimi, ali tada proizvode manje energije

Solarne ćelije – da li cijena također ovisi o vrsti?

Brzi svakodnevni napredak tehnologije i industrije te moderna rješenja za korištenje obnovljivih izvora energije donijeli su i različite vrste ovih ćelija u području solarnih ćelija, a znamo otprilike tri različite:

• Monokristalne solarne ćelije: imaju najveću učinkovitost sunčeve energije, jer u laboratorijskim uvjetima mogu pretvoriti čak 25% sunčeve energije u električnu, au normalnim uvjetima taj postotak iznosi od 15 do 17% ukupno prikupljene sunčeve energije . Uvjet za njihov optimalan rad je najveća moguća količina sunčevog zračenja, jer o tome ovisi izlazna snaga solarne ćelije. Zbog njihove veće učinkovitosti, cijena ovih ćelija je i najviša među svim vrstama solarnih ćelija, jer je njihova proizvodnja visoko tehnološki napredna, precizna i precizna. Izrađene su od silicija, što im malo diže konačnu cijenu. Nedostatak im je što su kruti i ne mogu se prilagoditi površini.

• Polikristalne solarne ćelije: imaju nešto nižu učinkovitost od monokristalnih, koja je oko 20% u laboratorijskim uvjetima, inače se obično kreće između 13 i 17%. Pogodni su za vanjsku ugradnju i za veće krovne površine, pa se mnogi kupci često odlučuju za ove solarne ćelije. Cijena za njih je jeftinija nego za monokristale, jer su izrađeni od jeftinijeg materijala ingota. Ove solarne ćelije su također krute, gube oko 0,5% svoje snage godišnje, baš kao i monokristalne.

• Amorfne solarne ćelije: cijena im je najbolja, ali su i najniže kvalitete među sve tri vrste solarnih ćelija. Njihova laboratorijska učinkovitost je do 12%, a one iz serijske proizvodnje postižu učinkovitost od 5 do 7%. Drugi nedostatak je što puno brže stare, godišnje gube oko 1% svoje snage, pa je njihov dobar životni vijek kratak – nakon nekoliko mjeseci učinkovitost ove solarne ćelije počinje opadati. Cijena im je atraktivan čimbenik pri kupnji, a u usporedbi s prethodnim tipovima solarnih ćelija, one su puno osjetljivije na svjetlost pa djeluju učinkovito i pri slaboj sunčevoj svjetlosti odn. drugim vremenskim uvjetima. Radi se o najjednostavnijim solarnim ćelijama za proizvodnju – shodno tome i niža cijena, jer su izrađene od amorfnog silicija kojem je dodan vodik. Solarni moduli iz ovih tipova solarnih ćelija su ti tankoslojni moduli, ali trebaju za istu učinkovitost odn. isplativost od druga dva modula kristalnih ćelija čak dvostruko veća od površine. Stoga su posebno prikladni tamo gdje nema ograničenja prostora i na velikim otvorenim površinama.

Solarne ćelije se spajaju u solarne module

Napon svake solarne ćelije je samo 0,5 V, pa se oni kombiniraju u solarne panele kako bi se postigla odgovarajuća snaga. Mogu se spojiti paralelno ili serijski, ovisno o raspoloživom prostoru za solarne ćelije. Cijena im je pristupačna, pogotovo ako se uzme u obzir da ćemo zbog korištenja besplatne sunčeve energije biti potpuno neovisni o javnoj elektroenergetskoj mreži. Moduli su u obliku ploče, čvrstoću im daje aluminijski okvir, a s prednje strane su dodatno zaštićeni od atmosferskih utjecaja posebnom vrstom stakla koje štiti solarne ćelije. Cijena za njih ovisi i o tome koliko je solarnih ćelija spojeno u tim modulima, a obično se radi o kompletu od 36 ili 72 solarne ćelije.

Solarni moduli čine solarne sustave i solarne elektrane

Solarni moduli su dio cjelokupnog sustava koji zajedno s ostalim elementima tvori solarne sustave odn. solarne elektrane čiji su osnovni građevni elementi solarne ćelije. Cijenu solarnih sustava subvencionira država, zbog čega se sve više Slovenaca odlučuje za solarne elektrane na krovovima svojih domova. Naime, oni višak proizvedene električne energije mogu prenijeti u javnu mrežu i za to dobiti odgovarajuću naplatu. Solarne elektrane su jedan od ekološki najprihvatljivijih sustava za proizvodnju električne energije, a rade potpuno automatski, potrebne su im samo solarne ćelije koje ispravno funkcioniraju. Cijena im se brzo nadoknađuje u proračunu namijenjenom za njihovu kupnju, jer imaju koristi od besplatne solarne energije. Potrebno je samo odabrati odgovarajuću snagu solarnih panela kako bi se solarna energija na najbolji način iskoristila. Učinkovitost ovisi i o tehnologiji s kojom su solarne ćelije izrađene, stoga cijena ne bi trebala biti odlučujući faktor pri njihovoj kupnji. Prilikom odabira važno je uzeti u obzir njihove dnevne potrebe za električnom energijom na temelju čega se odlučuje hoće li biti dovoljno samo nekoliko solarnih modula ili ih je bolje sve proširiti na cijeli solarni sustav.