Sisteme fotovoltaice rezidentiale, comerciale si industriale

Care sunt componentele unui sistem fotovoltaic?

Sistemele fotovoltaice convertesc radiațiile solare în energie electrică. Celula fotovoltaică, componenta de bază a unui sistem fotovoltaic, este realizată din materiale semiconductoare ale căror proprietăți le folosește pentru a capta radiațiile solare. Aceste radiații sunt transformate în curent electric continuu, care este transformat, la rândul lui, în curent electric alternativ prin intermediul invertorului din sistemul fotovoltaic.

Cantitatea de energie electrică produsă la bornele celulei fotovoltaice este determinată, în principal, de nivelul radiației incidente, însă și de calitatea aerului, de temperatură și de durata zilei. La nivel de invertor se poate monitoriza cantitatea de energie produsă de sistemul fotovoltaic, iar cu un contor inteligent se poate monitoriza cantitatea de energie electrică injectată în rețea.

Panourile Fotovoltaice

Panourile fotovoltaice sunt cea mai vizibilă componentă a unui sistem fotovoltaic. Montate, de obicei, pe acoperișurile locuințelor sau ale companiilor acestea generează energie electrică curată prin transformarea radiatiei solare în energie electrică.

Panou fotovoltaic este o colecție de celule ce produc energie electrică prin celulele fotovoltaice din siliciu sau silicon , ce au eficienta cea mai ridicata cat si degradarea cea mai mica. Celulele sunt fabricate din materiale semiconductoare, cel mai des întâlnit fiind Siliciu. Puterea de ieșire a panourilor fotovoltaice comerciale este cuprinsă între 5 – 600W, însă pentru a produce cantitatea de energie electrică necesară, panourile sunt combinate în șiruri serie-paralel acest lucru depinde de invertor on grid sau regulatorul de incarcare la cele off grid.

Invertorul

Invertorul este printre componentele cele mai importante ale unui sistem fotovoltaic. Acesta convertește din DC ( tensiunea din panourile fotovoltaice ) în tensiune alternativă, ce poate fi folosita in alimentarea consumatorilor de uz caznic sau industrial. În funcție de configurația sistemului, energia care nu este utilizată în interiorul locuinței sau fie injectată în rețeaua națională, sau stocată în acumulatori pentru o utlizare pe timp de noapte sau in mod UPS.

Acumulatorii

Pot exista zile în care radiatia solara nu este destul de puternica la suprafata panourilor fotovoltaice. Seara, noaptea sau zilele înorate, ceata reprezintă exemple de astfel de situații care nu țin de controlul nostru. Pentru a putea furniza energie electrică și în astfel de situații, surplusul de energie generat în timpul zilei este stocat în acumulatori și este consumat ulterior pe timp de noapte sau la pene de curent, ori de câte ori este nevoie.

 

Sistemul de fixare

Sistemele fotovoltaice sunt motante pe acoperișuri cu ajutorul unor sisteme de prindere ce cuprind diverse șine, rame și cleme de tablă. Cele mai multe sisteme de montare sunt fabricate din aluminiu cu oțel inoxidabil și sunt proiectate sa reziste la intemperii pe durata lunga de utilizare încât să poată fi utilizate pentru o gamă largă de panouri fotovoltaice și acoperișuri.

Un sistem de prindere de calitate superioară este fabricat preponderent din aluminiu, ceea ce duce la o greutate mai mică pe acoperiș și la un nivel mai scăzut de coroziune pe perioade lungi de timp. Deși costul ar putea fi puțin mai mare, achiziționarea unui sistem de prindere de calitate superioară garantează protejarea sistemului fotovoltaic pentru o perioadă mai indelungata de timp.

 

Tipuri de sistem fotovoltaic?

Sistemul fotovoltaic de tip on-grid este conectat direct la sistemul de energie național. Curentul continuu produs de panouri este transformat de către invertor în curent alternativ și este folosit la alimentarea consumatorilor. Surplusul de energie electrică este injectat în rețeaua națională. Dacă sistemul fotovoltaic nu produce suficient curent și nu se acoperă necesarul de consum din clădire, se va prelua energie din rețea. Sistemul on-grid nu poate fi instalat în locațiile fără racordare la rețeaua națională și nu utilizează acumulatori de stocare a energiei electrice.

Sistemul fotovoltaic de tip off-grid nu este conectat la sistemul de energie național, deci necesită un sistem de stocare a energiei. Curentul produs de panouri este transformat în curent altenativ de către invertor și folosit pentru alimentarea consumatorilor, surplusul fiind stocat în acumulatori. În cazul în care producția sistemului devine insuficientă, consumatorii vor prelua energia stocată în acumulatori.

Sistemul fotovoltaic hibrid este asocierea dintre cel on-grid și cel off-grid. Acesta este utilizat în spațiile care sunt conectate la rețeaua națională, distribuind energia produsă atât în spațiul unde este instalat către consumatori, cât și în rețea. Curentul alternativ produs alimentează consumatorii casnici, surplusul fiind distribuit în baterii. Diferența de curent este injectată în rețeaua națională.

 

 

Performanța sistemelor fotovoltaice este influențată de orientare, grad de înclinație, umbrire și temperatură. De aceea, metodele de captare a radiației solare pot varia între sisteme cu orientare fixă sau sisteme cu posibilitate de orientare după una sau două axe și amplasări la nivelul solului, pe clădiri sau chiar integrate în elementele de construcție.