"Postaw na słońce" Odcinek 4

Szkolny zespół „ANODA” prezentuje:

Zasada działania fotowoltaiki

 

Zjawisko fotowoltaiczne polega na powstawaniu siły elektromotorycznej w ciele stałym pod wpływem promieniowania słonecznego. Efekt fotowoltaiczny jest wykorzystywany  w ogniwach fotowoltaicznych - urządzeniach, które produkują energię elektryczną bezpośrednio z promieniowania słonecznego.  Ogniwo fotowoltaiczne to krzemowa płytka półprzewodnikowa, wewnątrz której istnieje bariera potencjału (pole elektryczne), w postaci złącza p-n (positive - negative). Padające na fotoogniwo promieniowanie słoneczne wybija elektrony z ich miejsc w strukturze półprzewodnika, tworząc pary nośników o przeciwnych ładunkach (elektron z ładunkiem ujemnym i z ładunkiem dodatnim „dziura”, powstała po jego wybiciu). Ładunki te zostają następnie rozdzielone przez istniejące na złączu p-n pole elektryczne, co sprawia, że w ogniwie pojawia się napięcie stałe DC ,które później jest przetwarzane w falowniku  na napięcie przemienne AC.

                                         

Instalacja podłączona do sieci (on grid) - w tym typie instalacji energia elektryczna z modułów fotowoltaicznych w postaci prądu stałego jest zmieniana przez falownik na prąd przemienny o odpowiednich parametrach i następnie wykorzystywana na potrzeby pracy urządzeń domowych.  Nadwyżki energii sprzedawane są do sieci energetycznej.

Instalacja wyspowa  (off grid) - w tym typie instalacji energia elektryczna z modułów fotowoltaicznych w postaci prądu stałego jest zmieniana przez falownik na prąd przemienny o odpowiednik parametrach i następnie wykorzystywana jest na potrzeby pracy urządzeń domowych. Nadwyżki energii poprzez regulator wykorzystywane są do ładowania akumulatorów w celu późniejszego wykorzystania zgromadzonej energii.