Fotovoltaika - co je fotovoltaický panel

Kategorie článku:

Související kategorie obchodu:

Jak vlastně funguje fotovoltaický panel ? Výběr a montáž zvládne i laik.

Co je fotovoltaický panel ?

Fotovoltaický, nebo solární panel se skládá z fotovoltaických (dále jen FV) článků. FV článek je velkoplošná polovodičová dioda. V těchto křemíkových diodách probíhá fotovoltaický jev. Jeho princip je učivo pro střední průmyslové školy. Můžete si o něm zjednodušeně přečíst třeba na wikipedii, ale znát to nemusíte.

Fotovoltaické články mají technologii výroby.
Technologie tlustých vrstev (plátek z monokrystalického nebo polykrystalického křemíku) - většina FV panelů na trhu.
Technologie tenkých vrstev (na nosnou vrstvu je napařena vrstva křemíku) - levné, ale menší životnost a účinnost.

FV článek je výrobní technologií připraven jako obdelník, nebo čtverec o jisté velikosti. Jeho napětí se pohybuje kolem 0,5 až 0,6V. Na takový křemíkový výbrus se napaří elektrody a vniká FV článek.

Obr. č.1 [1]

Napětí fotovoltaického panelu

FV články jsou v panelu zapojeny seriově, aby bylo dosaženo potřebné napětí (sčítají se), například:

100W panel Sunstone Power SPM100 - 36 ks FV článků (Vmp = 18 V, Imp = 5,56A)
280W panel DAH solar DHP60 - 60ks ks FV článků (Vmp = 29,1V, Imp = 7,15A)
360W DAH solar DHM72 - 72ks FV článků (Vmp = 38,9V, Imp = 9,76A)

Proud FV článku je určen jeho velikostí (plochou). Články v jednom panelu mají všechny stejnou velikost.

Výkon FV panelu je dán součinem napětí seriově řazených FV článků a proudu, který jsou články schopny dodat.

Fotovoltaický panel se skládá ze zadní krycí vrstvy což je plastová, nebo skleněná deska. Na této vrstvě je tzv. string (seriově spojený řetězec FV článků). Toto je překryto přední vrstvou (plast, nebo častěji sklo s různými povrchovými úpravami). String mezi přední a zadní krycí vrstvou je chráněn ještě laminační folií (obvykle EVA - ethylen-vinyl-acetát). Takový sendvič je v sazen do rámu z hliníkové slitiny. Vzniklá konstrukce je pevná a odolná.

Obr. č.2 [2]

Na zadní straně panelu je umístěn připojovací box. V tomto boxu jsou umístěny tzv. bypassové diody a případně blokující diody. Bypass dioda je připojena paralelně ideálně ke každému FV článku. Obvykle je však připojena ke skupině FV článků. Dioda slouží k ochraně článku/skupiny článků na kterých je porucha, nebo jsou zastíněny. V takovém případě proud teče přes diodu a nezahřívá vadný/zastíněný FV článek.

Blokující dioda je připojena v sérii s FV panelem a slouží k zamezení protékání proudu při zatemění panelu. Při zastínění panelu a pokud je připojen přímo k baterii, nebo je použit nevhodný regulátor, poteče proud z baterie do panelu. Tento jev může také nastat při paralelním spojení více panelů a pokud je jeden ze skupiny zastíněn. Dioda zamezí průtoku proudu nežádoucím směrem. Více se dočtete zde [3].