Ce sunt si cum functioneaza sistemele fotovoltaice?
Sistemele fotovoltaice sunt ansambluri tehnologice care convertesc energia luminii solare direct in energie electrica. Aceste sisteme sunt compuse din:- panourile fotovoltaice (module fotovoltaice) sunt dispozitive fabricate din mai multe celule solare interconectate, realizate, de obicei, din siliciu sau alte materiale semiconductoare; acestea sunt proiectate pentru a capta lumina solara si a o transforma in energie electrica de curent continuu;
- invertorul sistemului fotovoltaic transforma curentul continuu produs de panourile solare in curent alternativ, pentru a putea fi utilizat in majoritatea aplicatiilor casnice si comerciale;
- In functie de tipul de sistem, energia electrica produsa care nu este consumata direct poate fi stocata in acumulatori sau intra in reteaua nationala de electricitate.
Categorii de sisteme fotovoltaice
Sistemele fotovoltaice sunt impartite in 3 categorii: on-grid, off-grid si hibrid, despre care vom vorbi mai jos. Totodata, te invitam sa descoperi un ghid practic despre panourile solare fotovoltaice si termice - tipuri, pasi de instalare si avize necesare.
Sisteme fotovoltaice on-grid
Sistemele on-grid sunt cele mai utilizate la scara larga, datorita costului avantajos - lipsa acumulatorilor determina un pret initial mai scazut cu cel putin 50%, insa aceasta diferenta depinde de la proiect la proiect.
In cazul sistemelor fotovoltaice on-grid, componentele importante sunt panourile solare si invertoarele. Surplusul de curent generat intra in reteaua nationala de energie electrica, la schimbul unei sume de bani pentru energia returnata sau unor reduceri la facturi.
Sisteme fotovoltaice off-grid
Un sistem off-grid este prevazut cu baterii pentru panourile fotovoltaice (acumulatori). Acestea stocheaza surplusul de energie electrica, cu scopul de a putea fi utilizata noaptea sau cand nu se produce suficient curent pentru nevoile de consum - este innorat, temperaturile sunt extreme, ziua este mai scurta etc.
Sistemele fotovoltaice off-grid nu sunt dependende de o retea de electricitate si, prin urmare, vor genera curent chiar si in cazul intreruperii distributiei energiei electrice pentru lucrari de modernizare, mentenanta sau reparatii.
Sisteme fotovoltaice hibrid
Un sistem fotovoltaic hibrid combina avantajele on-grid si off-grid. Mai exact, cand se consuma curentul electric stocat in baterii, necesarul de energie va fi completat din reteaua de electricitate.
Costul bateriilor pentru panourile fotovoltaice devine din ce in ce mai avantajos, astfel incat poate fi luata in calcul adaugarea acestora la sistemele on-grid, conectate la o retea de distributie a energiei electrice.
Puterea necesara
Pentru a calcula puterea necesara, verifica facturile la energie electrica si vezi care este consumul mediu pe ora (kWh), respectiv cel zilnic sau lunar. De asemenea, trebuie sa tii cont de consumatorii electrici pe care vrei sa ii achizitionezi sau sa ii utilizezi in viitor (scule electrice pentru reparatii/santier, lada frigorifica, inlocuirea aragazului pe gaz cu plita si cuptor electrice etc).
Pentru ca panourile solare nu produc energie constant, ci doar in timpul expunerii la soare, este important sa iei in calcul factorul de utilizare. Acesta poate fi estimat in functie de media de ore de soare din zona in care locuiesti.
Imparte consumul total de energie zilnica sau lunara la factorul de utilizare, pentru a obtine puterea nominala necesara a sistemului fotovoltaic.
De exemplu, daca inregistrezi un consum mediu zilnic de energie de 20 kWh si factorul de utilizare este de 4 ore de soare pe zi, puterea nominala necesara ar fi de aproximativ 5 kW.
Acesta este doar un exemplu simplu, iar un instalator sau un expert in energie solara te poate ajuta sa faci calcule mai precise pentru situatia ta.
Cate panouri fotovoltaice sunt necesare pentru o casa?
Numarul de panouri solare fotovoltaice de care ai nevoie pentru o casa depinde de mai multi factori, precum locatia, suprafata acoperisului, cantitatea de lumina, conditiile meteo si specificatiile panourilor. Poti cere ajutorul unui expert in energie solara sau folosi un calculator sau un configurator online gratuit, care va tine cont de:
- consumul mediu lunar de electricitate, conform facturilor;
- puterea si eficienta panourilor solare pe care vrei sa le folosesti - panourile solare sunt de puteri variate de la 400 la 650 W;
- numarul estimat de ore de lumina solara, bazat pe locatie - zona de orientare (recomandat este spre sud);
- calitatea aerului, temperatura etc.
Spre exemplu, pentru o locuinta cu un consum mediu zilnic cuprins intre 2-10 kW, ar fi necesare in jur de 6-10 panouri solare cu o putere de 500 W (pentru un sistem cu o putere instalata cuprinsa intre 2-5 kWh).
Componentele sistemelor fotovoltaice
Un sistem fotovoltaic complet este format din:
- panouri fotovoltaice - din siliciu monocristalin, siliciu policristalin sau siliciu amorf (film subtire);
- invertor - monofazat sau trifazat; cu siruri, microinvertoare sau hibride;
- baterii pentru sisteme fotovoltaice (acumulatori);
- echipamente si optimizatoare panouri fotovoltaice;
- tablou electric pentru sisteme fotovoltaice.
Durata de viata a panourilor fotovoltaice
Intervalul standard de functionare optima a panourilor fotovoltaice este de 12-15 ani. Totodata, unii producatori ofera o garantie de peste 25-30 de ani. Dupa aceasta perioada, eficienta lor scade semnificativ si nu mai pot genera aceeasi cantitate de curent electric ca la inceput.Avantajele sistemelor fotovoltaice
- Energia solara este regenerabila si inepuizabila.
- Sistemele fotovoltaice folosesc lumina solara pentru a produce curent electric, care este o sursa de energie gratuita. Pe termen lung, investitia va fi amortizata datorita costurilor reduse la facturi.
- Durata de viata este lunga si costurile pentru mentenanta sunt reduse.
- Sistemele fotovoltaice sunt o sursa de energie verde, sustenabila - nu polueaza si contribuie la reducerea amprentei de dioxid de carbon.
- Industria energiei solare fotovoltaice este in continua dezvoltare si se cauta constant solutii pentru reducerea costurilor si cresterea eficientei acestor sisteme.
Afla mai multe: Becurile ecologice - Criterii de alegere si avantaje pentru intreaga familie
Dezavantajele sistemelor fotovoltaice
- Costul initial poate fi considerabil, in special pentru sistemele off-grid, cu baterii. Vezi programele de finantare nerambursabila sau oferte cu plata in rate lunare.
- Eficienta sistemelor fotovoltaice depinde de regiune si de conditiile meteo.
- Pentru instalarea panourilor fotovoltaice este nevoie de un spatiu generos.
Recomandari pentru montarea panourilor fotovoltaice
- Alege locul (acoperis, sol) si unghiul in care panourile solare beneficiaza de cea mai mare expunere la soare. Poti folosi o aplicatie sau un dispozitiv de tipul solar tracker.
- Foloseste sisteme speciale de fixare pentru panouri fotovoltaice.
- Instaleaza invertorul in apropierea panourilor, intr-o locatie racoroasa, daca este posibil.
- Daca optezi pentru un sistem off-grid, conecteaza bateriile la invertor.
Recomandari pentru intretinerea panourilor fotovoltaice
- Verifica periodic panourile solare si asigura-te ca nimic nu afecteaza eficienta acestora (copaci, praf, mizerie adunata pe suprafata panourilor etc.).
- Inainte de a curata panourile, vezi care sunt conditiile producatorului pentru oferirea garantiei. Spre exemplu, poate fi necesar sa apelezi la serviciile unei firme specializate de curatenie.
