Panele fotowoltaiczne dla domów jednorodzinnych to coraz chętniej wybierane systemy produkujące energię elektryczną. Poprzez realizację inwestycji w fotowoltaikę możemy przyczynić się do ochrony środowiska naturalnego, a jednocześnie zmniejszyć swoje rachunki za prąd. To niejedyne zalety, jakie niesie ze sobą montaż instalacji fotowoltaicznej w domach jednorodzinnych. Sprawdźmy zatem, jakie technologiczne rozwiązania optymalizują pracę instalacji i w jakie panele do produkcji energii warto obecnie zainwestować.
Sprawdź fotowoltaikę w hurtowni Onninen
Rozwój technologii ogniw fotowoltaicznych a domy jednorodzinne
Technologie związane z ogniwami fotowoltaicznymi rozwijają się już od wielu lat. Pierwsza znana instalacja fotowoltaiki na terenie Polski została zainstalowana już w 1991 roku! Na przestrzeni lat fotowoltaika i magazyny energii rozwinęły się na tyle dobrze, że po montażu instalacji dom jednorodzinny może całkowicie uniezależnić się od publicznych dostawców energii.
Inwestując w instalację fotowoltaiczną dla domu jednorodzinnego, powinniśmy wiedzieć, jaki rodzaj paneli fotowoltaicznych jest najwydajniejszy. Najpopularniejsze panele słoneczne, które zasilają domowe instalacje fotowoltaiczne to:
- Panele monokrystaliczne – ten rodzaj paneli w fotowoltaice wyróżnia się najwyższą wydajnością spośród dostępnych na rynku rozwiązań. Moduły są wykonane z kryształu krzemu, a żywotność monokrystalicznych paneli to nawet 30 lat.
- Panele polikrystaliczne – krystaliczna struktura stopionych fragmentów krzemu sprawia, że panele polikrystaliczne mają niebieskawy kolor, natomiast ich trwałość to średnio 20-25 lat.
- Panele z krzemu amorficznego – instalacja zbudowana z paneli z krzemu amorficznego mają najniższą wydajność i krótki okres eksploatacji w porównaniu do innych technologii. Obecnie najczęściej nie występują już w sprzedaży.
Nowoczesne zestawy fotowoltaiczne i rozwiązania produkujące energię z odnawialnych źródeł są stale rozwijane np. nowością na rynku są ogniwa heterostrukturalne, które pozwalają na osiągnięcie wysokiej efektywności przetwarzania energii słonecznej w prąd. Taki rodzaj paneli generuje więcej energii przy zajęciu mniejszej powierzchni, a to szczególnie istotne na ograniczonych wielkością dachach domów jednorodzinnych.
Nowoczesne panele fotowoltaiczne zintegrowane z architekturą domu
Nowością na rynku jest też technologia pozwalająca na zespolenie infrastruktury domowej z modułami PV. Innowacyjna instalacja fotowoltaiczna może imitować wygląd dachówki, a jednocześnie korzystać z pełni zasobów odnawialnych źródeł energii. Dzięki temu produkujemy prąd, czyli energię na dachu z zachowaniem wysokiego poziomu estetyki budynku.
To korzystne rozwiązanie szczególnie w miejscach, gdzie zamontowane panele na dachu mogłyby zaburzać wygląd domu jednorodzinnego lub powodowałyby negatywne efekty wizualne dla otaczającego środowiska.
Czym są panele bifacjalne? Charakterystyka i zastosowanie
Wydajność paneli fotowoltaicznych jest w dużej mierze uzależniona od technologii produkcji, w jakiej zostały wykonane poszczególne moduły. Oprócz tego spore znaczenie ma miejsce, w którym zamontujemy instalację.
Jeśli chcemy mieć system o wysokim poziomie wydajności, powinniśmy zainteresować się nowoczesnymi panelami bifacjalnymi. Ten rodzaj paneli do produkcji energii elektrycznej jest wykonany ze szkła hartowanego na każdej ze stron. Wyróżnikiem tej technologii jest absorpcja światła dwustronna, dzięki czemu wydajność modułów w punkcie szczytowym sięga nawet do kilkunastu procent więcej niż dla klasycznych modułów PV.
Na ten moment moduły bifacjalne są standardem na rynku odnawialnych źródeł energii i prawdopodobnie na długo pozostaną z nami w przyszłości. Inwestycja w takie rozwiązania przynosi odczuwalne korzyści, szczególnie te związane z oszczędnościami na rachunkach za zużycie prądu.
Warto zaznaczyć, że takie panele fotowoltaiczne należy montować na odpowiednim podłożu, które nie będzie nadmiernie absorbować światła słonecznego. W przeciwnym razie wydajność modułów mogłaby ulec znacznemu zmniejszeniu.
Świetnym przykładem modułów fotowoltaicznych dla sieci odnawialnego źródła energii dla domu jednorodzinnego są panele fotowoltaiczne JA Solar 605W JAM66D45-605/LB_SF bifacjal. W tym przypadku gwarancja na moc wyjściową to 30 lat, natomiast rezystancja wewnętrzna i straty mocy są nawet o 25% mniejsze niż w klasycznych modułach PV.
Sprawdź panele fotowoltaiczne w hurtowni Onninen
Zastosowanie i montaż perowskitów w instalacji fotowoltaicznej dla domu
Półprzewodnikiem w większości paneli fotowoltaicznych jest krzem, natomiast w nowoczesnych modułach PV są to perowskity. Takie moduły fotowoltaiki są lżejsze, cieńsze i elastyczniejsze. Dodatkowo mogą być półprzezroczyste, co wpływa na estetykę paneli, które są zamontowane np. na dachu domu jednorodzinnego.
Instalacja paneli fotowoltaicznych w wersji perowskitowej jest wyjątkowo wydajna za sprawą zamontowania warstwy zbierającej światło w postaci organiczno-nieorganiczonego ołowiu lub cynku.
Panele perowskitowe są stale rozwijane w warunkach laboratoryjnych. Zupełnie nowy półprzewodnik jest:
- odporny na uszkodzenia mechaniczne,
- wydajny i umożliwiający pracę w modułach o mocy większej niż 300 W,
- wszechstronny w praktycznym zastosowaniu,
- ekologiczny i nie wpływa negatywnie na środowisko naturalne.
Montaż paneli perowskitowych przebiega identycznie, jak w przypadku modułów mono- i polikrystalicznych. Podstawa to: ocena i przygotowanie miejsca montażu, zaprojektowanie systemu, oszacowanie optymalnej mocy falownika, montaż konstrukcji nośnej, umiejscowienie paneli i przygotowanie przyłącza elektrycznego oraz kabli.
W instalacji zwanej fotowoltaiką inwerter, czyli falownik jest niezbędny, aby przetworzyć prąd stały na zmienny. To ważne, aby urządzenie miało odpowiednią wydajność. Wtedy system PV jest w stanie wygenerować odpowiednią ilość prądu, by pokryć maksimum zapotrzebowania domu jednorodzinnego.
Alternatywne opcje dla paneli tego typu do moduły monokrystaliczne np. panel fotowoltaiczny ENCOR 480W monokrystaliczny - EC480N-10-102B z wyjściową mocą 480 W i sprawnością na poziomie 21,3%, a także panel fotowoltaiczny Ledvance M460P60LM-BF-F3-1,2M LEDV, który jest zbudowany z ogniw w technologii PERC z czarną ramą i ogranicznikiem efektu PID, czyli zjawiska degradacji indukowanej potencjałem.
Czy baterie ze stałym elektrolitem zastąpią tradycyjne baterie litowe?
Baterie ze stałym elektrolitem to prawdziwy przełom w kwestii gromadzenia energii elektrycznej wytworzonej przez instalację fotowoltaiki. Takie baterie są ekologiczniejsze, wydajniejsze, dzięki czemu gromadzenie energii jest tańsze i generuje mniej strat. Jako ciekawostkę warto wspomnieć, że takie ogniwa są coraz częściej stosowane w samochodach elektrycznych.
Fotowoltaika dla domu jednorodzinnego to dobry wybór, ale tylko wtedy, kiedy moduły PV i cały osprzęt zostanie dopasowany do zapotrzebowania energetycznego budynku i domowników. Średni koszt instalacji fotowoltaicznej może oscylować w granicy do 20-30 tys. złotych, zależnie od mocy, wielkości instalacji i wybranej technologii modułów PV.
Kiedy zdecydujemy się zamontować fotowoltaikę na dachu domu jednorodzinnego, pamiętajmy, że montażem powinni zająć się specjaliści z uprawnieniami. To gwarancja, że podczas eksploatacji systemu nie stanie się nic, co mogłoby uszkodzić panele słoneczne.