panele fotowoltaiczne a kolektory słoneczne
Osoby, które nie bardzo orientują się w temacie fotowoltaiki często mylą panele słoneczne z kolektorami. Nie trudno im się dziwić – oba systemy wyglądają bardzo podobnie, chociaż pełnią trochę inną rolę. Czym różnią się panele słoneczne od kolektorów? 

Co łączy kolektory i panele?

Zacznijmy najpierw od tego, co łączy kolektory i panele fotowoltaiczne. Oba systemy uzależnione są oczywiście od promieniowania słonecznego. Jak wszystkim wiadomo, intensywność promieniowania słonecznego zależy od pory roku i poziomu zachmurzenia. To istotny punkt rozważań nad instalacją omawianych systemów.

Kolektory słoneczne

Kolektory słoneczne służą do produkcji energii cieplnej, za pomocą której podgrzewana jest woda oraz wspomagana jest instalacja centralnego ogrzewania. O ile panele fotowoltaiczne mogą wyprodukować w miesiącach letnich nadwyżkę energii, którą odbierzemy podczas zimy, o tyle kolektory słoneczne od grudnia do marca mogą być jedynie niewielkim wsparciem dla naszego gospodarstwa.

Budowa i działanie kolektorów słonecznych

Kolektory złożone są z uszczelnionej ramy, która zlokalizowana jest na górze płyty absorbera, którego powłoka wykonana jest najczęściej na bazie tlenku tytanu. Sposób wykonania absorbera pozwala na bardzo dobre pochłanianie promieniowania słonecznego. To dosyć ważne biorąc pod uwagę proces podgrzewania wody, który przebiega w następujący sposób:
  • Kolektor pochłania promieniowanie słoneczne i zamienia je w ciepło;
  • Ciepło odbiera czynnik roboczy, najczęściej jest to płyn niezamarzający;
  • Czynnik roboczy przepływa rurami do wężownicy umieszczonej w zasobniku wody i przekazuje jej ciepło.
W celu ograniczenia strat ciepła przez przewodzenie i konwekcję powietrza, obudowa kolektorów izolowana jest wełną mineralną. Istnieje jeszcze rodzaj kolektorów próżniowych, w których izolatorem jest właśnie próżnia. Ciepło z rozgrzanego absorbera przekazywane jest dalej – z absorberem połączona jest rurka, przez którą przepływa płyn niezamarzający. W przypadku energii cieplnej wytworzonej przez kolektory słoneczne nie ma możliwości jej sprzedaży. Nadmiar ciepła z kolektorów można wykorzystać np. do podgrzewania wody w przydomowym basenie lub do zasilania gruntowego magazynu ciepła.

Panele fotowoltaiczne

Panele fotowoltaiczne wykorzystywane są do tworzenia prądu, a zatem używają energii słonecznej do produkcji energii elektrycznej i zasilania urządzeń domowych. Produkcja energii jest możliwa dzięki efektowi fotowoltaicznemu – w półprzewodniku powstaje siła elektromotoryczna. Energia słoneczna zamieniana jest w ogniwach fotowoltaicznych na prąd stały. Co później? Dzięki inwerterowi solarnemu, prąd stały zamieniany jest na prąd zmienny i trafia do naszych gniazdek.

Budowa paneli fotowoltaicznych

Panele fotowoltaiczne zbudowane są z ramy, na której oparta jest szyba szklana będąca zabezpieczeniem ogniw fotowoltaicznych przed uszkodzeniami. Pod szybą znajdują się ogniwa, które laminowane są folią EVA. Od spodu ogniwa fotowoltaiczne zabezpieczone są warstwą folii poliestrowej i płytą. Ogniwa łączy się szeregowo, żeby uzyskać większą moc – pojedyncze ogniwo daje napięcie zaledwie około 0,5 V. Natężenie uzyskiwanego prądu elektrycznego zależy oczywiście od intensywności promieniowania słonecznego. W panelach uzyskujemy prąd stały, trzeba więc go przetworzyć, co wymaga dodatkowych urządzeń (falownika).

Recommended Posts

No comment yet, add your voice below!


Add a Comment

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *