Fotowoltaika

Ogniwo fotowoltaiczne,jest to urządzenie które przekształca promieniowanie słoneczne bezpośrednio w elektryczność. Zjawisko to nosi nazwę efektu fotowoltaicznego. Prawie 95% wszystkich ogniw wykonanych jest z krzemu. W budowie każdego ogniwa wyróżniamy dwie warstwy: pozytywną (+) i negatywną (-), właśnie pomiędzy tymi warstwami, w momencie gdy w ogniwo trafiają promienie słoneczne, wytwarza się napięcie.

Z reguły na pojedynczym ogniwie napięcie to nieznacznie przekracza 0,5V i 2W mocy, dlatego aby uzyskać bardziej użyteczne napięcie i większą moc ogniwa są łączone. Z połączenia od kilku do kilkunastu, a czasem nawet kilkudziesięciu ogniw uzyskujemy moduł (panel), którego napięcie wynosi 12V, a moc nie przekracza 80W. Coraz częściej spotyka się również panele o napięciu 24V i więcej, których moc może przekraczać nawet 200W (zdjęcie po prawej).

Ilość energii jaką uda nam się wytworzyć za pomocą naszych baterii słonecznych, zależy głownie od ilości promieniowania słonecznego, docierającego do powierzchni ziemi. Wartość tą przedstawia się w kilowatogodzinach na metr kwadratowy (kWh/m2). Podstawowy zestaw składa się z od jednego do kilku paneli, które generują elektryczność. Panele te są podłączone do tzw. regulatora ładowania, który dba o to, aby akumulatory były ładowane odpowiednim napięciem, nie zostały przeładowane lub zanadto rozładowane.

Do regulatora podłączamy akumulator, który ma za zadanie zgromadzić energię wyprodukowaną za dnia i stworzyć możliwość wykorzystania jej w czasie nocy. Aby uzyskać napięcie takie jak z sieci, czyli 230V, musimy zastosować odpowiedniej wielkości przetwornicę, która przekształci napięcie stałe o wartosci 12V na napięcie przemienne o wartosci skutecznej 230V, z jakim mamy do czynienia w każdym domowym gniazdku.