Kaj je solarni panel, kako deluje in kakšne možnosti uporabe ponuja?

Ste vedeli, da na Zemljo vsak dan pride več sončne energije, kot jo trenutno prebivalstvo lahko porabi v enem letu? Vas zanima kaj je solarni panel?

Razvoj tehnologije v solarni industriji iz leta v leto strmo narašča, učinkovitost solarnih panelov raste in cene se vsak dan nižajo. Obnovljiva energija je na voljo vse dni v letu, je brezplačna in ne povzroča emisij toplogrednih plinov ter je prijazna do okolja.

V današnjem prispevku si bomo podrobno pogledali:

Kaj je solarni panel in kako deluje

Solarni paneli so naprave, ki se uporabljajo za absorbiranje sončnih žarkov in njihovo pretvarjanje v električno ali toplotno energijo. Solarni panel je pravzaprav skupek sončnih (ali foto napetostnih) celic, ki se lahko uporabljajo za proizvodnjo električne energije s fotovoltaičnim učinkom.

Ko sonce posije na sončno ploščo, foto napetostne celice v plošči absorbirajo energijo sončne svetlobe. Ta energija ustvarja električne naboje, ki se premikajo kot odziv na notranje električno polje v celici in povzročajo pretok elektrike.

Razumevanje razlike med zgoraj omenjenimi vrstami sončnih celic je prvi korak k izbiri popolne plošče za vaš objekt. PV paneli se delijo po njihovi učinkovitosti in številu silicijevih celic. Nekatere vrste in celo znamke sončnih kolektorjev lahko drugače pretvorijo sončno svetlobo v električno kot druge. Število celic solarnega panela pogosto določa njegovo ceno, velikost in težo. Vseeno pa je zmotno prepričanje, da ima plošča z več silicijevih celic tudi večjo izhodno moč oz. bo proizvedla več električne energije. Izhodna moč panela  je namreč je odvisna od kakovosti in učinkovitosti samih sončnih celic.

Kaj je solarni panel iz polikristalov

Solarni panel iz polikristalov je panel, ki se uporablja predvsem na stanovanjskih objektih.

Kaj je solarni panel iz monokristalov

Monokristalni solarni panel je cenovno ugodnejša oblika panelov.

Kaj je tankoplastni solarni panel

Tankoplastni solarni panel se uporablja pri večjih objektih.

Izbira pravega solarnega panela je vedno odvisna od projekta in proračuna. Medtem ko se polikristalni solarni paneli uporabljajo predvsem na stanovanjskih objektih, so zaradi cenovne dostopnosti monokristalni paneli še vedno na prvem mestu po uporabnosti. Na primer, če ima nepremičnina manjšo streho, so zaradi večje učinkovitosti plošč monokristalne celice boljša izbira.

Čeprav se tankoplastni sončni kolektorji skoraj nikoli ne uporabljajo na domačih posestvih, so zaradi svoje lahke narave uporabni za večje objekte, kot so komercialne zgradbe ali spomeniško zaščitene zgradbe.

Če še vedno niste prepričani, katero vrsto solarne plošče bi morali uporabiti za svoj objekt, vam Bauer Solar Slovenija z veseljem pomaga. Naša ekipa strokovnjakov vam vedno z veseljem pomaga najti najboljšo solarno rešitev za vaš projekt.

Katere so glavne prednosti sončnih kolektorjev [zakaj bi morali preklopiti na sončne celice]

• Uporabljajo obnovljive vire energije.
• Zmanjšujejo račun za elektriko.
• Zagotavljajo energetsko neodvisnost.
• So okolju prijazni.
• Lahko ogrevajo sanitarno vodo.
• Višek energije lahko shranite ali celo prodate naprej.
• Ponujajo različne možnosti uporabe.
• Nizki stroški vzdrževanja.
• Povečujejo vrednost nepremičnine.
• Tehnološki razvoj solarnih panelov.

Sonce zagotavlja ogromno in močno energijo, ki lahko odpravi potrebo po katerem koli drugem viru električne energije za ljudi. Od leta 2008 se je zanimanje za sončne celice začelo drastično dvigati. V letu 2022 pa je povpraševanje po sončni elektrarni zaradi energetske draginje korenito naraslo. Kar 10.000 gospodinjstev v Sloveniji je letos oddalo vlogo za subvencioniranje malih sončnih elektrarn, kar je rekordno število. Eko sklad je lani ugodil 5.290 vlogam za dodelitev nepovratnih sredstev, letos pa prejel kar 9.800 vlog za nepovratna sredstva, ki bodo v celoti obravnavana šele v letu 2023. Raziskave kažejo, da bo do leta 2050 solarna energija za skoraj dvakrat presegla  celotno sedanjo proizvodnjo električne energije v Sloveniji.

Ali se sončna elektrarna splača že brez subvencije

Glede na izbrano vrsto financiranja znaša strošek za postavitev 11-kilovatne sončne elektrarne med 12.825 in 13.500 evrov brez upoštevane subvencije. Ob upoštevanju trenutne povprečne cene elektrike za gospodinjske odjemalce se je glede na stanje pred energetsko krizo povračilna doba investicije v lastno sončno elektrarno skrajšala od enega do dveh let. V primeru investicije v 11-kilovatno sončno elektrarno se je tako povračilna doba v povprečju zmanjšala iz devet na sedem in pol let.

Kako deluje sistem solarnih panelov oz. sončna elektrarna (korak za korakom)?

1. KORAK: Sončna svetloba aktivira solarne celice.

Vsaka posamezna plošča je sestavljena iz plasti silicijevih celic, kovinskega okvirja, steklenega ohišja, obdanega s posebnim filmom, in ožičenja. Za največji učinek so plošče združene v “nize” (urejene serije) in nameščene na strehah ali v velikih zunanjih prostorih. Sončne celice, imenovane tudi fotovoltaične celice, absorbirajo sončno svetlobo podnevi.

2. KORAK: Celice proizvajajo električni tok.

V vsaki sončni celici je tanka polprevodniška rezina iz dveh plasti silicija. Ena plast je pozitivno nabita, druga pa negativno nabita, kar tvori električno polje. Ko svetlobna energija sonca zadene foto napetostno sončno celico, napaja celico in povzroči, da se elektroni “sprostijo” iz atomov v polprevodniški rezini. Te ohlapne elektrone začne premikati električno polje, ki obdaja rezino, in to gibanje ustvari električni tok.

3. KORAK: Električna energija se pretvori.

Zdaj imate sončne kolektorje, ki učinkovito pretvarjajo sončno svetlobo v elektriko, vendar se ustvarjena elektrika imenuje enosmerna elektrika, kar pa ni tista vrsta elektrike, ki napaja večino domov, temveč elektrika z izmeničnim tokom. Na srečo lahko enosmerno elektriko preprosto spremenite v izmenično s pomočjo pripomočka, imenovanega pretvornik. V sodobnih solarnih sistemih so ti razsmerniki lahko konfigurirani kot en inverter za celoten sistem ali kot posamezni mikro inverterji, pritrjeni za paneli.

4. KORAK: Pretvorjena električna energija napaja vaš dom.

Ko je sončna energija pretvorjena iz enosmerne v izmenično električno energijo, teče skozi vašo električno ploščo in se porazdeli po domu za napajanje vaših naprav. Deluje na popolnoma enak način kot električna energija, ki jo prek omrežja proizvede vaše podjetje za oskrbo z električno energijo, zato v domu ni treba spremeniti ničesar. Ker ste še vedno povezani s svojim tradicionalnim elektroenergetskim podjetjem, lahko samodejno črpate dodatno elektriko iz omrežja, da nadomestite kakršno koli pomanjkanje sončne energije.

5. KORAK: Neto števec meri porabo.

V oblačnih dneh in ponoči vaše sončne plošče morda ne bodo mogle zajeti dovolj sončne svetlobe, da bi jo uporabile za energijo; nasprotno pa lahko sredi dneva, ko ni nikogar doma, zberejo presežek energije – več, kot je potrebujete za delovanje doma. Zato se uporablja števec za merjenje električne energije, ki teče v obe smeri – v vaš dom in iz njega. Vaše komunalno podjetje bo pogosto zagotovilo dobropise za kakršno koli presežno moč, ki jo pošljete nazaj v omrežje. To je znano kot neto merjenje.

Kakšne so možnosti uporabe solarnih panelov?

Najpogosteje se solarni moduli uporabljajo za domove in podjetja. V prvi vrsti se solarna energija uporablja za elektriko, lahko pa ogreva in hladu tudi prostore ter solarno ogrevanje sanitarne vode. Podjetja in industrije uporabljajo sončno tehnologijo za diverzifikacijo svojih virov energije, izboljšanje učinkovitosti in prihranek denarja.

Energetski razvijalci in komunalna podjetja uporabljajo sončne foto napetostne tehnologije in tehnologije koncentriranja sončne energije za proizvodnjo električne energije v velikem obsegu za napajanje mest in majhnih mest.

Katere vrste solarne tehnologije poznamo:

• Solarna fotovoltaična tehnologija: Pretvori sončno svetlobo neposredno v elektriko za napajanje domov in podjetij.
• Pasivna solarna tehnologija: Zagotavlja svetlobo in izkorišča sončno toploto za ogrevanje naših domov in podjetij pozimi.
• Solarno ogrevanje vode: Izkorišča toploto sonca za oskrbo s toplo vodo za domove in podjetja.
• Sončna procesna toplota: Uporablja sončno energijo za ogrevanje ali hlajenje poslovnih in industrijskih zgradb.
• Koncentracija sončne energije: Izkorišča sončno toploto za zagotavljanje električne energije za velike elektrarne.

Solarne celice imajo visok nabor uporabnosti –od poslovnih objektov do zasebnih hiš, samooskrbe v gospodinjstvu, solarnih pastirjev, ogrevanja vode in ogrevanja zunanjega grelnika vode, solarno razsvetljavo, solarnih akumulatorjev in regulatorjev, polnjenju elektrike za svojega jeklenega konjička, plovila, avtodoma, kolesa ter motornega kolesa, za kampiranje, solarne celice lahko napajajo reklamno tablo …Možnosti uporabe solarnih modulov in sončne elektrarne so neskončne. Lahko si sončno elektrarno postavimo sami na lastnih objektih, lahko pa jo najamemo in si s tem zmanjšamo izdatke za električno energijo.

Navodila za namestitev sončne elektrarne po korakih:

1. korak: Zberite komponente sončne energije

Vse se začne z zbiranjem osnovnih komponent za postavitev sončne elektrarne. Štiri glavne komponente so:

• solarni paneli,
• krmilnik polnjenja,
• pretvornik in
• baterijo.
• Poleg teh elementov boste med drugim potrebovali odklopnik, merilnik, priključek MC4 in varovalke.

Upoštevajte, da je nujno prebrati navodila za modul solarne plošče.

2. korak: Izračunajte svojo moč

Preden se lotite namestitve sončne elektrarne, je ključnega pomena, da povzamete moč, ki jo uporabljate doma. To ni raketna znanost. Vse, kar morate storiti, je, da si zabeležite gospodinjske aparate, ki jih uporabljate vsakodnevno, vključno s televizijo, lučmi, ventilatorjem itd. Nato dodajte čas, v katerem te naprave delujejo v enem dnevu. Preglejte specifikacijo na svojih gospodinjskih električnih napravah, da preverite njihovo trajanje uporabe ali čas delovanja ter nazivno moč.

Zdaj izračunajte vatno uro tako, da pomnožite čas delovanja naprave z njeno nazivno močjo. Sledite temu koraku za vsako električno napravo, nato seštejte posamezne številke vatnih ur, da dobite skupno vsoto. Ta izračun lahko tudi poenostavite z uporabo spletnega kalkulatorja obremenitve zunaj omrežja.

3. korak: Izberite in napolnite baterijo

Glavna pomanjkljivost sončne energije je, da ne zagotavlja električne energije, ko sonce zaide. Vendar pa lahko to težavo enostavno odpravite z uporabo baterijo. Svinčeno-kislinska ali litij-ionska baterija shranjuje sončno energijo, proizvedeno podnevi, in jo prazni ponoči. To zagotavlja enakomerno oskrbo z energijo. Za spremljanje polnjenja baterije boste potrebovali krmilnik napajanja. Te pridejo med plošče in baterijo. Takšni krmilniki so običajno opremljeni z majhno LED lučko, ki oznanja stanje napolnjenosti baterije in prilagaja moč, ki teče v baterijo.

4. korak: Nastavite pretvornik

Sončni nizi proizvajajo elektriko v enosmernem toku (DC), vendar električne naprave uporabljajo moč v obliki izmeničnega toka (AC). Inverter je naprava omogoča uporabo električnih naprav brez uporabe adapterjev. Razsmerniki so na voljo v različnih močeh. Pretvornik s čistim sinusnim valom je najboljša izbira za vaš solarni sistem.

5. korak: pritrdite sončne celice na svojo streho

Pravilna nastavitev sončnih kolektorjev je ključnega pomena za njihovo delovanje in vzdrževanje. Zato je nujno zagotoviti, da so plošče ves dan obrnjene proti soncu.

6. korak: Povežite sončne celice z baterijo

Sončne celice morate povezati z baterijo. V nekaterih fotovoltaičnih sistemih so ti združeni, tako da vam ni treba vložiti dodatnega truda.

7. korak: Povežite inverter in baterijo

Začnite z ožičenjem krmilnika. Prva povezava z leve je za povezavo krmilnika s solarnimi paneli. Druga povezava je za povezovanje baterije s krmilnikom. Zadnja povezava je namenjena priključitvi krmilnika na neposredno povezavo bremena DC.

Za povezavo solarne plošče s krmilnikom polnjenja boste potrebovali ločen priključek, imenovan priključek MC4. Ko je krmilnik priključen na baterijo, bi morale svetiti njegove LED lučke. Podobno boste morali priključek pretvornika povezati s priključkom akumulatorja.

Upamo, da smo vam v tem prispevku pomagali bolje razumeti kaj je solarni panel.

Več na: www.bauer-solar.si