Fotovoltaický systém na výrobu elektrickej energie, súčasti, princíp činnosti, výhody, nevýhody a zaujímavosti, regulátor nabíjania (Charge Controller) :)

Sústava zariadení, ktorá zachytáva slnečné žiarenie a premieňa ho na elektrinu.

Tú môžeme použiť na napájanie domácnosti, školy alebo firmy. 

Súčasťou fotovoltaického systému sú:

• fotovoltické panely (solárne panely) - obsahujú fotovoltaické články, najčastejšie z kremíka, ktoré premieňajú svetlo na jednosmerný elektrický prúd (DC). Umiestňujú sa na strechu alebo iné slnečné miesto,
• striedač (invertor) - premieňa jednosmerný prúd (DC) z panelov na striedavý prúd (AC), ktorý používajú bežné spotrebiče,
• rozvádzač a ističe - zabezpečujú bezpečné rozdelenie elektriny do domácnosti a chránia systém pred preťažením,
• batéria[1] - ukladá prebytočnú elektrinu na neskoršie použitie, napríklad v noci alebo pri výpadku prúdu,
• monitorovací systém - sleduje výkon systému, koľko energie sa vyrába, spotrebúva a ukladá. 

Princíp činnosti

• Slnečné svetlo dopadá na fotovoltické články v paneloch.
• Fotóny (častice svetla) uvoľňujú elektróny v kremíku - tak vzniká elektrický prúd (DC).
• Striedač tento prúd premení na striedavý prúd (AC).
• Elektrina sa používa v domácnosti alebo sa dodáva do siete.
• Prebytočná energia sa môže:
  • uložiť do batérií, alebo
  • predať do distribučnej siete[2]. 

Výhody

• Zníženie účtov za elektrinu.
• Ekologická energia - bez emisií CO₂.
• Dlhá životnosť - panely vydržia 25-30 rokov.
• Možnosť zarábať - predaj prebytočnej energie do siete. 

Nevýhody

• Vysoká počiatočná investícia.
• Závislosť od počasia - menej slnka = menej energie.
• Potrebný priestor - najčastejšie na streche.
• Znížený výkon v zime alebo pri znečistení panelov. 

Zaujímavosti

• Rozoznávame systémy: on-grid, off-grid a hybridné fotovoltaické systémy.
• Fotovoltické články fungujú aj v zime. Potrebujú svetlo, nie teplo.
• Najviac energie vyrobia počas jasných slnečných dní.
• Slovensko má dostatok slnečného žiarenia na efektívne využitie fotovoltiky.  

Sun (slnko) +  Solar Panel (solárny panel) + Charge Controller (regulátor nabíjania) + Battery (batéria) + Inverter (menič, invertor) + Appliance (spotrebič) = Veľmi všeobecná schéma ostrovného fotovoltaického systému

Súčasťou fotovoltaického systému na obrázku je aj regulátor nabíjania (Charge Controller). Je to zariadenie medzi fotovoltaickými panelmi a batériou, ktoré: 

• reguluje nabíjací prúd a napätie z panelov, 
• bráni prebíjaniu batérie, 
• optimalizuje výrobu energie z panelov, najmä typ MPPT, 
• v niektorých systémoch riadi aj záťaž.

Úloha regulátora je teda: správne nabíjať batériu energiou zo solárnych panelov.  

[1] Voliteľná.
[2] Ak je systém pripojený na sieť , tzv. on-grid systém. 

x

• Odkaz na článok

xxx

x

• https://eepower.com/technical-articles/maximizing-solar-strategies-for-system-design-and-efficiency/#

Hodnotenie užitočnosti článku:

• ← Fotoelektrický jav, vnútorný, fotovoltický, fotovodivosť, vonkajší, veľmi jednoducho :)
• Fotovoltická technológia (fotovoltické technológie) jednoducho :) →