Panel fotowoltaiczny może przekształcać energię pozyskaną z promieniowania słonecznego na prąd. Tę właściwość zawdzięcza specyficznej budowie oraz obecności ogniw, w których zachodzą przemiany energetyczne. Aby pracować efektywnie, każdy panel musi być skonstruowany w sposób umożliwiający absorbowanie promieniowania słonecznego, a jednocześnie zabezpieczony przed wpływem niekorzystnych warunków atmosferycznych.
Elementy paneli fotowoltaicznych
Każdy panel fotowoltaiczny zbudowany jest z kilku podstawowych elementów. W jego wnętrzu znajdują się połączone, najczęściej krzemowe ogniwa. To one odpowiedzialne są za produkcję energii elektrycznej. Od góry przykrywa się je ochronną folią o właściwościach antyrefleksyjnych. Zabezpieczenie przed uszkodzeniami stanowi natomiast warstwa szkła hartowanego. Pod ogniwami znajduje się warstwa folii, a także elektroizolacji. Panele fotowoltaiczne otoczone są aluminiowymi ramami o dużej wytrzymałości.
Jak wyjaśniają eksperci dystrybutora fotowoltaiki EL-WiK z Rzeszowa, w skład niektórych paneli wchodzi również warstwa izolatora, który odbija niewykorzystane fotony, dając szansę na ponowne wystąpienie zjawiska fotowoltaicznego. Dzięki temu ogniwa mogą wytworzyć więcej energii, absorbując taką samą ilość promieniowania. Istotnymi elementami każdego z paneli są także: puszka przyłączeniowa, zabezpieczenia antyprzepięciowe oraz przewody elektryczne.
Ogniwa wchodzące w skład paneli fotowoltaicznych
Wchodzące w skład paneli ogniwa fotowoltaiczne tworzone są najczęściej z krzemu. Jest on materiałem półprzewodnikowym, co oznacza, że wykazuje zmienną przewodność elektryczną. Krzem, czasem z dodatkiem innych pierwiastków tworzy płytkę półprzewodnikową, która absorbuje pochodzące z promieniowania słonecznego fotony. Elektrony znajdujące się na zewnętrznych powłokach tworzących ją pierwiastków zostają wybite z powłok walencyjnych, co prowadzi do wytworzenia energii elektrycznej.
Panele fotowoltaiczne mogą być zbudowane z ogniw amorficznych, monokrystalicznych lub polikrystalicznych. Te pierwsze należą do najtańszych, są odporne na wysokie temperatury, jednak ich wydajność wynosi zaledwie 6-8%. Najwyższą sprawnością charakteryzują się ogniwa monokrystaliczne zbudowane z krzemowych monolitów o regularnym kształcie. Rozwiązaniem pośrednim są ogniwa polikrystaliczne, z których tworzy się panele o kilkunastoprocentowej wydajności dostępne w atrakcyjnych cenach.
