Fotovoltaický článok je vlastne veľkoplošná polovodičová dióda (vnútorný fotoelektrický jav), ktorá premieňa slnečnú energiu dopadajúcu vo forme žiarenia priamo na elektrickú. To znamená, že pracuje na fyzikálnom princípe toku elektrického prúdu medzi dvoma prepojenými polovodičmi s rozdielnymi elektrickými vlastnosťami, na ktoré dopadá svetelné žiarenie. Jedna vrstva kremíka (Si) sa vďaka prímesí atómov fosforu vyznačuje nadbytkom elektrónov (záporných nábojov) a označuje sa ako N-vrstva. Druhá vrstva kremíka je obohatená atómami bóru, čím v nej vzniká nedostatok elektrónov, označuje sa ako P-vrstva a má kladný náboj. Medzi oboma vrstvami vzniká tzv. P-N prechod, ktorý je pri dopade slnečného žiarenia aktivovaný a pripojenými vodičmi tečie medzi oboma vrstvami elektrický prúd. P-N prechod je polovodič, pretože na rozdiel od striedavých elektrických zariadení prúd tečie len jedným smerom – od záporného pólu ku kladnému. Pri dopade slnečného žiarenia, alebo iného svetelného zdroja na polovodič, má napätie medzi oboma pólmi hodnotu približne 0,5 V. Pretekajúci prúd závisí od intenzity slnečného žiarenia, čiže množstva dopadajúcich fotónov a veľkosti článku, ktorých je v paneli umiestnených niekoľko. Napätie v nich býva zvyčajne 12 – 24 V. Nominálny výkon fotovoltaických článkov je udávaný v jednotkách Watt peak (Wp), ktorý zodpovedá vyrobenému výkonu solárneho panela pri štandardizovanom výkonnostnom teste, teda energetickej hustote žiarenia 1kW/m2, pri teplote 25 oC a svetelnom spektre slnečného žiarenia po prechode bezoblačnou atmosférou Zeme.

Schéma fotovoltaického článku:

Jednosmerný prúd, ktorého zdrojom je sústava FV článkov tvoriacich modul, využíva mnoho jednoduchých elektrických zariadení, ako sú napr. prenosné elektrospotrebiče na batérie. V najjednoduchších solárnych aplikáciách je jednosmerný prúd vyrábaný FV článkami využívaný elektrospotrebičmi priamo. Najjednoduchším príkladom je vrecková kalkulačka so solárnym článkom. V aplikáciách, kde je potrebný striedavý prúd, treba použiť tzv. menič, ktorý z jednosmerného vyrába striedavý prúd. Striedavý prúd je dodávaný verejnou elektrickou sieťou a využíva ho väčšina bežných elektrospotrebičov.

Vplyv orientácie na účinnosť systému

Fotovoltaické panely je najlepšie orientovať priamo na juh, resp. juhozápad až juhovýchod. V lentných mesiacoch dopadá na zemský povrch cca 75% ročného globálneho žiarenia, využiteľnosť FV systému samozrejme závisí od uhla naklonenia panelov. V zásade platí, že sklon panelu okolo 32 stupňov je optimálny pre maximálnu účinnosť v letných mesiacoch.Odchýlky od ideálnej hodnoty náklonu však znamenajú straty len niekoľko percent.

001

Možnosti inštalácie na budovách

Vďaka relatívne nízkej hmotnosti FV panelov sú možnosti inštalácie panelov široké, či už na šikmé alebo ploché strechy, fasády alebo prístrešky.

002

POSLEDNÉ REALIZOVANÉ PROJEKTYPozrieť všetky