Budowa ogniwa fotowoltaicznego i zasada działania
Instalacje fotowoltaiczne zyskują coraz większą popularność. Wciąż masz wątpliwości, czy to rozwiązanie dla Ciebie? Zastanawiasz się, jak działa fotowoltaika? Nie wiesz, czym dokładnie jest ogniwo fotowoltaiczne? Zapoznaj się z podstawowymi informacjami na ten temat i podejmij najlepszą dla siebie decyzję. Zachęcamy do lektury!
Jak zbudowane jest ogniwo fotowoltaiczne?
Ogniwo fotowoltaiczne to najważniejszy element instalacji fotowoltaicznej. To właśnie ogniwo umożliwia zmianę energii słonecznej w elektryczną. Jak zbudowane są ogniwa? Ogniwa muszą mieć właściwości półprzewodników – właśnie dlatego budowane są z takich pierwiastków, jak krzem, german i selen.
W konstrukcji fotoogniwa wyróżniamy dwie warstwy półprzewodnika. Górna powierzchnia to powłoka antyrefleksyjna oraz elektroda ujemna, typu n. Na spodzie umieszczona jest grubsza warstwa, typu p, na której znajdują elektrody przenoszące (dodatnie). Omawiane warstwy oddzielone są baterią potencjałów, opartą o złącza p-n (półprzewodniki niesamoistne).
Rodzaje ogniw fotowoltaicznych
Wyróżniamy dwa rodzaje ogniw fotowoltaicznych — mono- i polikrystaliczne.
Największą wydajnością wyróżniają się ogniwa monokrystaliczne, mają one czarny kolor. Takie ogniwa zbudowane są z kryształu o uporządkowanej strukturze wewnętrznej, z tzw. monokryształ krzemu.
Ogniwa polikrystaliczne mają niebieską barwę, a zbudowane są z niejednolitych kryształów krzemu, z krzemu polikrystalicznego. Nie są tak wydajne, jak ogniwa monokrystaliczne. Zakup takich ogniw generuje jednak mniejsze koszty.
Jak działa ogniwo fotowoltaiczne?
A jak działa ogniwo fotowoltaiczne? Już wyjaśniamy. Jak wszystkim wiadomo, strumień światła składa się z fotonów, które niosą energię. Fotony docierają do ogniwa fotowoltaicznego. Krzem, z którego zbudowane jest ogniwo, pochłania energię, co sprawia, że elektron zostaje wybity ze swojej pozycji i jest wprawiony w ruch. W ten sposób wytwarzany jest prąd stały. Następnie, za pomocą falownika, nazywanego też inwerterem, prąd stały przetwarzany jest w prąd zmienny. To właśnie prąd zmienny wykorzystujemy w naszych domach.
Czy warto zainwestować w instalację fotowoltaiczną?
Instalacja fotowoltaiczne to wiele korzyści. To przede wszystkim sposób na zmniejszenie wysokości rachunków za energię elektryczną. Kolejną zaletą jest ochrona środowiska. Co więcej, dzięki instalacji fotowoltaicznej można uniezależnić się od dostawcy energii, w tym od podwyżek cen oraz przerw w dostawie prądu. Liczne zalety sprawiają, że na taką inwestycję decydują się zarówno osoby prywatne, jak i firmy oraz przedsiębiorstwa.
