Jak działa fotowoltaika? Zasada działania paneli słonecznych

Wyjaśniamy prosto, jak działa fotowoltaika: efekt fotowoltaiczny, praca ogniw, falownika i przepływ energii z paneli do gniazdka w domu.
Efekt fotowoltaiczny w pigułce
Fotowoltaika opiera się na zjawisku odkrytym już w XIX wieku – efekcie fotowoltaicznym. Kiedy foton (cząstka światła) uderza w warstwę półprzewodnika (najczęściej krzemu), wybija z niej elektron. Odpowiednio zbudowane ogniwo kieruje strumień elektronów w jedną stronę, tworząc prąd stały (DC).
Jedno ogniwo produkuje niewiele – dopiero ich połączenie w panel (60–72 ogniw) i paneli w string daje wystarczającą moc do zasilania domu.
Rola falownika – serce instalacji
Sieć elektryczna oraz urządzenia w domu pracują na prądzie zmiennym (AC). Zadaniem falownika jest zamiana prądu stałego z paneli na prąd zmienny o parametrach zgodnych z siecią. Dobry falownik ma sprawność powyżej 97% i wbudowany monitoring, który pokazuje bieżącą produkcję.
Autokonsumpcja, sieć i magazyn energii
Wyprodukowana energia w pierwszej kolejności zasila urządzenia w domu (tzw. autokonsumpcja). Nadwyżki mogą trafić do sieci w systemie net-billing lub – jeszcze lepiej – do magazynu energii, z którego korzystasz wieczorem.
To właśnie autokonsumpcja i magazyn decydują dziś o tym, czy fotowoltaika naprawdę tnie rachunki. Dlatego warto rozumieć ich rolę, zanim policzysz koszt instalacji.