Instalacje fotowoltaiczne cieszą się w naszym kraju coraz większym powodzeniem. Wynika to oczywiście z wielu aspektów, z których najważniejszymi są przede wszystkim oszczędność pieniędzy, dbanie o środowisko oraz o własne zdrowie, a także możliwość otrzymania bardzo dużego dofinansowania z organów Unii Europejskiej czy też z samorządów regionalnych. Dzieje się tak, ponieważ zarówno w Polsce, jak i w całej Europie zaczęto coraz bardziej zwracać uwagę na to, jak ogrzewamy nasze domy i jakiś źródeł w tym celu używamy. Zanim jednak zdecydujemy się na taki krok, warto jest również poznać jak budowane są ogniwa fotowoltaiczne, tworzące całą instalację.

Z czego zbudowane są ogniwa fotowoltaiczne?

Jak zapewne większość z nas wie, najlepszym materiałem do budowy ogniw są półprzewodniki. Najczęściej używany w tym celu jest obecnie krzem, który za sprawą dostarczania do niego energii potrafi zamienić się z izolatora w przewodnik! W związku z tym, że struktura krystaliczna krzemu jest uporządkowana, możemy wyróżnić obecnie trzy różne rodzaje ogniw.

• Ogniwa polikrystaliczne – jest to swego rodzaju wybór kompromisowy. Krzem w tym przypadku co prawda uporządkowaną strukturę krystaliczną, ale nie na najwyższym poziomie. Ponadto posiada większą liczbę skaz, dlatego też sprawność modułów fotowoltaicznych zbudowany z ogniw polikrystalicznych potrafi osiągać 14-16 procent.
• Ogniwa amorficzne – w tym przypadku krzem w ogóle nie ma postaci kryształu, a co za tym idzie nie posiada uporządkowanej struktury, jest ona chaotyczna, co powoduje dużą liczbę wad. To przekłada się oczywiście na ich niską sprawność, ponieważ jest ona na poziomie 9-14 procent.
• Ogniwa monokrystaliczne – najlepszej jakości ogniwa, które są zbudowane z krzemu o silnie uporządkowanej strukturze. Liczba wad jest niewielka, ogniwa mają najwyższą efektywność przetwarzania energii słonecznej w energię elektryczną, a sprawność modułu możemy ocenić na poziomie 16-20 procent co jest bardzo dobrym wynikiem.

Pamiętajmy jednak przed wyborem, że mimo tego, że ogniwa monokrystaliczne w powyższej charakteryzacji prezentują się zdecydowanie najlepiej, to są one też o wiele droższe i trudniejsze w produkcji, aniżeli ogniwa polikrystaliczne i amorficzne. Z tego też względu obecnie najbardziej popularnymi ogniwami są te polikrystaliczne, które stanowią równowagę w stosunku ceny do jakości.

Jakie są podstawowe parametry ogniw?

Na wstępie warto zaznaczyć, że pojedyncze ogniwa fotowoltaiczne osiągają moc od kilkudziesięciu miliwatów do nawet kilku watów. Nie trudno wiec się domyślić, że chcą zasilić chociażby dom jednorodzinny, musimy posiadać takich ogniw bardzo dużo. Dlatego też łączymy ogniwa w moduły. W tym celu ogniwa laminuje się foliami EVA (3) oraz PET (5), a następnie implementuje się pod szkłem hartowanym. Na koniec są one osadzane w ramkę aluminiową. Taka budowa zapewnia trwałość oraz ochronę całej konstrukcji. Na koniec nie możemy zapomnieć także o puszce przyłączeniowej z kablami, która ma na celu połączenie kilku modułów w jedną całość, czyli w panel fotowoltaiczny.