E-OS Innovatív Energetikai Zrt.

Napelem

A napelem olyan szilárdtest eszköz, amely a fénysugárzás energiáját közvetlenül villamos energiává alakítja. Az energiaátalakítás alapja, hogy a fény elnyelődésekor mozgásképes töltött részecskéket generál, amiket az eszközben az elektrokémiai potenciálok, illetve az elektron kilépési munkák különbözőségéből adódó beépített elektromos tér rendezett mozgásra kényszerít, vagyis elektromos áram jön létre.

A fotovoltaikus elemek árnyékban is képesek áramot termelni, ebben különböznek a napelemektől.

A napelemekre kiterjedő garancia általában 25-40 év.

Fajtái:

• Egykristályos szilícium (Si) napelemek: drágák, de hatékonyak. A legkorszerűbb panelek hatásfoka 18%, laboratóriumi körülmények között 25% (az elméleti határ 31%)
• Polikristályos Si napelemek
• Amorf szilícium napelemek: olcsóbbak
• Fém–félvezető–fémszerkezetek: festékanyagokkal érzékenyített félvezető-oxidok. A hatásfokuk kevesebb, mint 10%. Példa: kadmium-tellurid és a réz-indium-tellurid napelemek
• Adalékolt amorf félvezető napelemek
• Szerves anyagokból (polimerekből) készült napelemek: olcsók, de hatásfokuk csak 2-5%

A napsugárzás koncentrálásával (többfotonos technológia; vagyis apró lencsék alkalmazása) a hatásfok 66%-ra növelhető.

Kinyerhető teljesítmény:

A napelemekből kinyerhető teljesítmény függ a fény beesési szögétől, a megvilágítás erősségétől, és a napelemre csatolt terheléstől. A fény erősségét nem tudjuk befolyásolni, esetleg annyiban , hogy nem takarjuk el a napelemet szándékosan, de a másik két paraméter elméletileg kézben tartható.

Beépítés szerint:

1. napkövető jellegű

Az optimális besugárzásra beforgatott napelem-modul sem fog mindig teljesítményt szolgáltatni, mivel a besugárzás mértéke több okból is változhat, lecsökkenhet (például lemegy a Nap vagy eltakarják a felhők stb.). Mivel az elektromos fogyasztókat folyamatosan szeretnénk üzemeltetni, viszont a napelem nem tud folyamatosan energiát biztosítani, valamilyen energiatároló puffert kell alkalmaznunk a rendszerben, amivel áthidalhatjuk az alacsonyabb napfény-intenzitású időszakokat. (puffer=átmeneti energiatároló). Az energia hasznosításának másik útja, amikor invertert alkalmazunk. Az inverter a napelem egyenáramát váltakozó árammá alakítja át, és visszatáplálja a hálózatba. A visszatáplálás természetesen csak a hálózat periódusával szinkronizálva lehetséges és az elektromos művek engedélye is szükséges hozzá.

2. fix

A fixen beépített napelem maximum 6 órán keresztül képes napfényt elnyelni. Ahhoz, hogy egész nap az időjárás által megengedett maximális teljesítménnyel tudjuk gyűjteni a napenergiát, a nappal folyamán vízszintesen forgatnunk, függőlegesen bólintanunk kell a napelemet, úgy, hogy a napsugár beesési szöge a lehető legkisebb mértékben térjen el a merőlegestől. Ehhez plusz elektronikát és mechanikus elemeket kell felhasználnunk, és a telepítési hely megválasztására is nagyobb gondot kell fordítani. Ellenben a fix beépítésnél elegendő a (tervezéskor már jól betájolt) ház tetőszerkezetét felhasználnunk a napelemek tartójának.

A teljesítmény növelésének egyik módja sok apró lencse alkalmazása, amelyek a napfényt, a beesési szögtől függetlenül, a napelemekre fókuszálják.

Telepítsen Ön is napelemet a mi segítségünkkel!