Z czego składa się instalacja fotowoltaiczna? Panele, konstrukcje wsporcze – i co jeszcze?

Instalację fotowoltaiczną kojarzy się przede wszystkim z panelami. Jednak one same nie wystarczą, aby móc wytwarzać prąd z energii słonecznej. Niezbędna jest też odpowiednia konstrukcja do paneli fotowoltaicznych i wiele więcej innych elementów. Co konkretnie? Tego dowiesz się z poniższego tekstu.

Moduły fotowoltaiczne

Podstawę instalacji fotowoltaicznej stanowią moduły. To w nich zachodzą najważniejsze reakcje, dzięki którym udaje się wykorzystać energię słoneczną. Każdy panel jest wyposażony w ogniwa fotowoltaiczne. To one mają zdolność wyłapywania promieni słonecznych, a konkretnie ich energii kinetycznej. Ogniwa przekształcają ją następnie w energię elektryczną. Do niedawna powszechnie stosowało się panele polikrystaliczne, czyli takie, w których pojedyncze ogniwo tworzą liczne kryształy krzemu. Natomiast nowocześniejsze moduły  monokrystaliczne działają za sprawą ogniw złożonych z pojedynczych kryształów. Powszechnie stosuje się także modele typu szkło-szkło. To tak zwane panele bi-facial, z obu stron pokryte szkłem i po obu stronach posiadające ogniwa produkujące energię elektryczną.

Warte uwagi są też moduły typu black, czyli całe w kolorze czarnym. Trzeba przy tym zaznaczyć, że działają one tak samo, jak panele w innych kolorach, a różnią się jedynie wyglądem. Montaż paneli fotowoltaicznych tego typu to propozycja dla użytkowników, którym zależy na ciekawej estetyce instalacji. Zwolennicy innowacji powinni też zwrócić uwagę na moduły typu BIPV. Jest to fotowoltaika zintegrowana z budynkiem. W tym przypadku panele stanowią nieodłączną część obiektu, zastępując pokrycie dachowe lub fragment elewacji.

Montaż paneli fotowoltaicznych – wybór odpowiednich modułów

Warto pamiętać, że moduły są bardzo różnorodne, a wybór tych odpowiednich zależy od wielu czynników – w tym:

• wymaganej mocy instalacji,
• wielkości instalacji,
• celu budowy instalacji,
• dostępnego budżetu.

Przy wymogu osiągnięcia jak największej mocy instalacji, zostaną zastosowane najbardziej wydajne moduły, najpewniej typu szkło-szkło. Natomiast wymiary instalacji mają wpływ między innymi na wielkość poszczególnych modułów. Na przykład jeśli przestrzeń na gruncie jest mocno ograniczona, lepsza będzie większa, ale pojedyncza konstrukcja pod panele fotowoltaiczne zamiast kilku mniejszych. Umożliwi ona jednocześnie montaż modułów w większych rozmiarach. Jeśli celem tworzenia instalacji jest budowa farmy fotowoltaicznej, również stawia się na maksymalną wydajność. Preferowana jest wtedy fotowoltaika wschód zachód, czyli konstrukcja do paneli fotowoltaicznych zwrócona jednocześnie na obie te strony. Montuje się wówczas najwydajniejsze panele, które umożliwiają produkcję maksymalnej ilości energii.

Stabilna i jakościowa konstrukcja pod panele fotowoltaiczne

Jeśli chodzi o montaż, fotowoltaika to nie tylko moduły. Poza szeregiem urządzeń dodatkowych, które opisujemy w dalszej części tekstu, niezbędna jest też konstrukcja do paneli fotowoltaicznych, która zapewni im stabilne położenie w stałej pozycji. W naszej ofercie znajdziesz liczne systemy konstrukcji fotowoltaicznych, umożliwiające montaż modułów w optymalny sposób.

Preferowane są konstrukcje wsporcze z metalu. Najczęściej stosowana jest stal, gwarantująca trwałość mechaniczną. Natomiast pokrycie jej powłoką na bazie magnezu gwarantuje odporność na korozję. Solidne mocowania w postaci wbijanych wsporników czy też bloków betonowych gwarantują stałą pozycję i brak ruchomości modułów przez lata. W przypadku montażu na dachu konstrukcja pod panele fotowoltaiczne jest zdecydowanie mniej skomplikowana oraz mniejsza niż ta stosowana na gruncie. Przeważnie są to kotwy z uchwytami na moduły.

Inwerter – zamiana prądu stałego w prąd zmienny

W panelach fotowoltaicznych zachodzą reakcje, dzięki którym powstaje energia elektryczna w postaci prądu stałego. Jednak zdecydowana większość urządzeń wykorzystywanych w gospodarstwach domowych i firmach potrzebuje prądu zmiennego. Za tę transformację odpowiada inwerter, zwany również falownikiem. To urządzenie stanowi niejako serce instalacji.

Przewody do instalacji fotowoltaicznej

Ogniwa produkują energię elektryczną z energii kinetycznej. Jednak aby można ją było wykorzystać, musi dotrzeć do inwertera, a później do gniazdek czy też do konkretnych urządzeń docelowych. Do tego potrzebne jest odpowiednie okablowanie. Wykorzystuje się je do łączenia ze sobą paneli i kumulowania energii, a następnie przekazywania jej dalej.

Kable do fotowoltaiki to przeważnie przewody miedziane. Niemniej występują też modele aluminiowe. Jedne i drugie dostępne są w wielu wariantach i rozmiarach. Ważne jest, aby wybierać przewody o przekroju dostosowanym do instalacji, zabezpieczone przed działaniem czynników zewnętrznych. W miarę możliwości należy chować przewody, chroniąc je w ten sposób przed uszkodzeniem. Część kabli można skryć pod konstrukcją wsporczą, inne pod ziemią, a pozostałe we wnętrzu domu czy też innego obiektu zasilanego energią z fotowoltaiki.

Magazyn energii lub licznik

W lecie, w najsłoneczniejsze dni, instalacja produkuje nadmiar energii. Natomiast w nocy i zimą jej produkcja nie jest wystarczająco wydajna. Dlatego idealnym rozwiązaniem byłoby wykorzystanie nadwyżek. Czy to możliwe? Jak najbardziej! Jedną z opcji jest odprowadzanie nadwyżek energii do sieci energetycznej, a później odbieranie ich, gdy będą potrzebne. W tym przypadku montaż fotowoltaiki wymaga też założenia licznika, który będzie na bieżąco sprawdzał, ile energii oddajemy, a później odbieramy z sieci.

Jeśli nie chcesz rozliczać się z siecią, co po ostatnich zmianach prawnych okazuje się dość nieopłacalne, zainwestuj we własny magazyn energii. To dodatkowe urządzenie, które można podłączyć do instalacji fotowoltaicznej. Służy do gromadzenia nadwyżek energii oraz ich łatwego wykorzystywania we własnym zakresie, kiedy jest to potrzebne.