Podstawowe elementy małej elektrowni fotowoltaicznej.

Coraz niższe ceny paneli fotowoltaicznych i korzystne warunki prawno-ekonomiczne sprzyjają wzrostowi popularności tworzenia małych mikroelektrowni przydomowych wykorzystujących technologię fotowoltaicznego wytwarzania energii elektrycznej. Szeroka oferta instalatorów i dostawców komponentów jest dodatkowym bodźcem do zainteresowania się tą tematyką. Przedstawmy pokrótce podstawowe elementy instalacji PV.

Panele fotowoltaiczne w postaci specjalnych tafli kryształów krzemu zamieniają energię promieniowania słonecznego w energię elektryczną prądu stałego. Wielkość napięcia i mocy paneli zależy w głównej mierze od nasłonecznienia, temperatury oraz ich powierzchni czynnej. Moce maksymalne poszczególnych paneli sumują się na maksymalną moc instalacji wyrażoną w kilowatach.

Budowa instalacji paneli fotowoltaicznych

Instalacja małej elektrowni przydomowej PV składa się z podstawowych grup elementów:

• Systemu mocowania,
• Okablowania przesyłowego,
• Inwertera wielkości elektrycznych,
• Paneli fotowoltaicznych PV,
• Systemu rozliczania energii.

System mocowania jest niedocenianym, a istotnym elementem całej inwestycji. Jak podkreśla Walenda Leszek z firmy Aster-tim (dostawca instalacji fotowoltaicznych), jest to istotny koszt w całym kosztorysie inwestycji. Rozróżniamy tutaj dwa podstawowe sposoby wykonania:

• Mocowanie na dachu,
• Posadowienie na gruncie.

Dach to naturalne miejsce mocowania wymaga mocowań wytrzymałych, ale mało inwazyjnych w pokrycie dachowe. Nie zawsze jednak kierunek połaci dachowej względem słońca jest korzystny i dlatego korzystamy z posadowienia paneli na gruncie. Jest to droższe rozwiązanie stosowane przy montażu instalacji fotowoltaicznych, wymaga specjalnego stelaża stalowego, wpasowanego w mocowania paneli.

Okablowanie przesyłowe odpowiada za transmisję energii z paneli fotowoltaicznych do inwertera i dalej do odbiorów mocy w rozdzielni. Im większe odległości są do pokonania oraz im większe moce instalacji, tym element ten jest droższy. Nie możemy jednak oszczędzać na przekroju, gdyż stracimy na sprawności w uzysku energii.

Zespół inwertera elektronicznego a bezpieczeństwo przeciwpożarowe

Kolejnym elementem w instalacji jest zespół inwertera elektronicznego, którego podstawowym zadaniem jest zamiana prądu stałego powstałego z paneli, na prąd przemienny zgodny ze standardem sieci 230 V 50 Hz. Głównym jego parametrem jest moc w kilowatach, która powinna być dobrana do mocy paneli. Dodatkowo inwerter ma wbudowane różne zabezpieczenia elektryczne, głównie pożarowe, przepięciowe i blokadę przesyłu energii przy wyłączonej sieci energetycznej.

Ostatnim elementem instalacji jest pomiar energii elektrycznej w postaci licznika dwukierunkowego. Pozwala on na bilansowanie energii w czasie, rozróżniając jej przypływ i odpływ. Dzięki temu możemy chwilowo pozbywać się nadwyżki produkcyjnej energii, by później odzyskać ją z sieci na bieżące potrzeby. Jest to rozwiązanie znacznie podnoszące efektywność ekonomiczną całej inwestycji.