Home Budowa Budowa ogniwa fotowoltaicznego

Budowa ogniwa fotowoltaicznego

7 min czytania
1
0
650
budowa ogniwa fotowoltaicznego - skład i działanie

W poprzednim artykule wyjaśniliśmy co to jest fotowoltaika, w tym natomiast przedstawimy jaka jest budowa ogniwa fotowoltaicznego.

Ogniwo fotowoltaiczne – co to jest?

Ogniwo fotowoltaiczne, inaczej zwane fotoogniwem to najważniejsza część instalacji w elektrowniach słonecznych. To właśnie w nim odbywa się przemiana energii z promieniowania słonecznego na energię elektryczną. Proces ten nazywa się zjawiskiem fotowoltaicznym.

Fotoogniwa takie jakie znamy dziś, swoim początkiem sięgają roku 1941. Od tego czasu są już jedynie udoskonalane przez takich ludzi jak Elon Musk, dzięki któremu na naszych dachach może pojawić się dachówka z ogniw.

budowa ogniwa fotowoltaicznego

Klasyczna budowa ogniwa fotowoltaicznego

  • podłoże metaliczne (zazwyczaj folia aluminiowa),
  • dwutlenek krzemu,
  • półprzewodnik typu P,
  • półprzewodnik typu N,
  • metalowe elektrody zbiorcze,
  • dwutlenek krzemu,
  • warstwa przeciwodblaskowa.

To nie przypadek, że dwutlenek krzemu występuje tutaj dwa razy.

Ogniwa I generacji (grubowarstwowe)

Ze względu na sposób produkcji, ogniwa fotowoltaiczne dzielimy na grubowarstwowe i cienkowarstwowe. Największą popularnością cieszą się te pierwsze i to one wchodzą w skład paneli fotowoltaicznych, które montowane są na dachach domów i farmach fotowoltaicznych. Grubowarstwowe ogniwa fotowoltaiczne dzielą się na mono i polikrystaliczne (zbudowane są z jednego lub wielu kryształów krzemu. Największą wydajnością charakteryzują się ogniwa monokrystaliczne, jednak ich cena również jest najwyższa. Z tego powodu przy wyborze odpowiednich paneli najlepiej skorzystać z usług profesjonalistów, którzy doradzą nam i zaprojektują najlepszą w danym przypadku instalację.

Jak działa ogniwo fotowoltaiczne?

Zasada działania fotoogniw polega na konwersji energii promieni słonecznych w energię elektryczną, którą wykorzystujemy w domach. Aby lepiej wyobrazić sobie w jaki sposób to przebiega musimy wspomóc się fizyką.

Wymienione wcześniej półprzewodniki P i N tworzą złącze na które padają promienie słoneczne. W promieniach słonecznych znajdują się fotony posiadające większą energię niż szerokość tak zwanej przerwy energetycznej półprzewodnika, które powodują powstanie par elektron-dziura. Znajdujące się wewnątrz półprzewodnika pole elektryczne przesuwa nośniki w różne  strony za pomocą złącza P-N.

Elektrony trafiają w obszar półprzewodnika N, a dziury na obszar półprzewodnika P. To rozdzielenie ładunku w złączu powoduje powstanie napięcia elektrycznego. Napięcie na złączu jest stałe, ponieważ nośniki są tak zwanymi nośnikami nadmiarowymi co oznacza, że mają nieskończony czas życia.

Zastosowanie fotoogniw

Ogniwa fotowoltaiczne, jako niezawodne i trwałe źródło energii elektrycznej stosuje się głównie tam, gdzie pozostałe źródła nie spełniałyby swojej roli w odpowiedni sposób. Dlatego możemy je spotkać w kalkulatorach, zegarkach, sztucznych satelitach, hybrydowych samochodach i wielu innych. Najwięcej pożytku niosą jednak instalacje fotowoltaiczne i wielkie farmy. Dzięki nim możemy w coraz większym stopniu przechodzić na odnawialne źródła energii i uniezależnić się od dostawców energii pochodzącej z elektrowni cieplnych.

Zastosowanie fotoogniw - budowa ogniwa fotowoltaicznego

Dzięki rozpowszechnieniu się fotowoltaiki powstało wiele firm zajmujących się tą technologią. Warto w tym miejscu wskazać profesjonalną firmę SunErgo, która oferuje kompleksowe usługi w dziedzinie fotowoltaiki – od projektu, przez montaż, aż po serwis działającej instalacji. Przypomnijmy również, że w Polsce powstaje coraz więcej projektów, które wspierają fotowoltaikę. Jednym z bardziej popularnych programów jest Mój Prąd, dzięki któremu możemy otrzymać dofinansowanie pokrywające 50% kosztów instalacji, ale maksymalnie 5000 złotych. Program ten możemy również połączyć z ulgą termomodernizacyjną i jeszcze bardziej zmniejszyć koszt fotowoltaiki dla naszego domu.

Wiecie już, jaka jest budowa ogniwa fotowoltaicznego. W artykułach poświęconych fotowoltaice dowiecie się m.in.  na czym polega audyt fotowoltaiczny, jakie są rodzaje paneli fotowoltaicznych, dlaczego opłacalność fotowoltaiki wciąż rośnie, czy też czym jest instalacja on-grid i off-grid.

Pokaż Więcej Powiązanych Artykułów
Load More By Mateusz Kowalski
Load More In Budowa

1 Komentarz

  1. Olafko

    24 września 2018 at 2:24 pm

    Jeżeli interesujesz się tematem OZE to polecam zapoznać się z portalem leonardo-energy. Ostatnio natrafiłem tam na ciekawy artykuł związany z rolą miedzi w fotowoltaice https://leonardo-energy.pl/article/energia-sloneczna-rozwoj-fotowoltaiki-nie-obejdzie-sie-bez-miedzi/. Zdecydowanie lektura warta uwagi.

    Odpowiedz

Dodaj komentarz

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

Sprawdź również

Urządź się wygodnie – wybierz dobre poduszki na salonową sofę

W naszych domach zawsze stawiamy na komfort i wybieramy to, co będzie przyjazne i funkcjon…