Zestawy fotowoltaiczne - zestawy prosumenckie

     Do Ziemi dociera promieniowanie słoneczne zbliżone widmowo do promieniowania ciała doskonale czarnego o temperaturze ok. 5700 K. Przed wejściem do atmosfery moc promieniowania jest równa 1 367 W/m2 powierzchni prostopadłej do promieniowania słonecznego. Część tej energii jest odbijana i pochłaniana przez atmosferę, do powierzchni Ziemi w słoneczny dzień dociera około 1000 W/m2.
       Ilość energii słonecznej docierającej do danego miejsca zależy od szerokości geograficznej oraz od czynników pogodowych. Średnie roczne nasłonecznienie obszaru Polski wynosi ~3500 MJ*m-2*rok-1 (~1100 kWh*m-2*rok-1) na poziomą powierzchnię co odpowiada wartości opałowej 120 kg paliwa umownego.

Ogniwa fotowoltaiczne 
 
Ogniwo fotowoltaiczne (inaczej fotoogniwo, solar lub ogniwo słoneczne) jest urządzeniem służącym do bezpośredniej konwersji energii promieniowania słonecznego na energię elektryczną, poprzez wykorzystanie półprzewodnikowego złącza typu p-n, w którym pod wpływem fotonów, o energii większej niż szerokość przerwy energetycznej półprzewodnika, elektrony przemieszczają się do obszaru n, a dziury (nośniki ładunku) do obszaru p. Takie przemieszczenie ładunków elektrycznych powoduje pojawienie się różnicy potencjałów, czyli napięcia elektrycznego.
       Po raz pierwszy efekt fotowoltaiczny zaobserwował A.C. Becquerel w 1839 r. w obwodzie oświetlonych elektrod umieszczonych w elektrolicie, a obserwacji tego zjawiska na granicy dwóch ciał stałych dokonali 37 lat później W. Adams i R. Day

Zastosowanie ogniw fotowoltaicznych

       Obecnie całkowity koszt wytworzenia określonej ilości energii elektrycznej przy użyciu fotoogniw (uwzględniający ich cenę, i szacowany okres pracy) jest o rząd wielkości wyższy, niż w przypadku energii jądrowej. Mimo to, stosowanie fotoogniw staje się opłacalne w miejscach trudnodostępnych, o ile zapotrzebowanie na moc elektryczną jest niewielkie (pojedyńczy dom), zaś odległość od najbliższej linii energetycznej jest większa niż kilka km, lub też budowa nowej linii jest utrudniona z powodu ukształtowania terenu.
       Zaletą fotoogniw, istotnie wpływającą na obszar ich zastosowań, jest w przybliżeniu liniowa proporcjonalność mocy ogniwa do jego ceny. Dzięki temu, ogniwa słoneczne mogą być tanim źródłem energii dla przenośnych urządzeń małej mocy: kalkulatorów, zegarków i lamp (wyposażonych w akumulatory magazynujące energię zgromadzoną w ciągu dnia). Są również niezastąpione w przestrzeni kosmicznej, gdyż każdy inny sposób wytwarzania enrgii wymagałby transportu paliw, zaś energia słoneczna jest stale dostępna.
     W niektórych miejscach na świecie, ogniwa fotowoltaiczne wykorzystywane są do zasilania automatów telefonicznych (o ile nie są do nich doprowadzone przewody) oraz aktywowanych ruchem kamer (na przykład monitorujących zwierzęta) lub urządzeń pomiarowych (na przykład w meteorologii). O możliwości zasilania z niewielkich fotoogniw decyduje w tych przypadkach krótki czas zapotrzebowania na energię (w trakcie rozmowy telefonicznej, przeprowadzania pomiaru, lub nawiązania łączności) w porównaniu z długimi okresami czuwania, w których pobór energii jest znikomy.
       W karawaningu, umieszczenie panelu fotoogniw na dachu wozu kempingowego pozwala na doładowywanie akumulatora pomimo korzystania z zasilanych z niego odbiorników energii, takich, jak radioodbiorniki lub telewizory przenośne. W podobny sposób stosuje się fotoogniwa w żeglarstwie, gdzie akumulator jest niezbędny do zasilania urządzeń nawigacyjnych i radiokomunikacyjnych (zwłaszcza na jachtach pełnomorskich).
       Wzrost sprawności i spadek ceny fotoogniw może pozwolić na ich zastosowanie w transporcie lądowym (wiele eksperymentalnych konstrukcji samochodów słonecznych różnych firm) a nawet lotniczym. W 1981 r. słoneczny samolot Solar Challenger przeleciał nad kanałem La Manche wykorzystując jako źródło zasilania tylko energię słoneczną. Skrzydła tego samolotu pokryte były bateriami słonecznymi, które zasilały silnik elektryczny.

Systemy typu OFF-GRID 

Systemy typu OFF-GRID, zwane wyspowymi, pozwalają na wytworzenie, gromadzenie, a następnie na wykorzystywanie energii elektrycznej w danym obiekcie.

Umożliwia to całkowite uniezależnienie się od dostaw energii i kosztów operatorów świadczących usługi w tym zakresie.

Zestawy fotowoltaiczne 0,5- 1,5 kWp przeznaczony jest dla 2 do 5 osób.

ELEMENTY ZESTAWU

• Panel fotowoltaiczny Canadian Solar 245W 

• Inwerter 

• Regulator ładowania 

• Akumulator

Systemy ON-GRID mogą być używane do zasilania danych obiektów, jak i przekazywania energii bezpośrednio do publicznej sieci energetycznej. Instalacje tego typu zbudowane są z paneli fotowoltaicznych oraz inwertera, który ma na celu zamienienie napięcia stałego na napięcie zmienne o parametrach publicznej sieci elektrycznej.

ZestawY fotowoltaiczne od 5 do 10 kWp przeznaczone są dla 10 do 20 osób.

• Panel fotowoltaiczny Canadian Solar

• Inwerter

Moduł Canadian Solar 195W wykazuje się wysoką wydajnością oraz długim czasem działania.Najwyższe standardy jakości potwierdzone są odpowiednimi certyfikatami:TUV, ISO, CEC, UL, NRE, JET, MCS, CQC.

Zalety modułu:

• gwarantowana tolerancja mocy: 0 ~ +5W
• duża wytrzymałość na obciążenia śniegiem, do 5400 Pa
• wysoka wydajność w warunkach słabego oświetlenia
  (dni pochmurne, poranki i wieczory)
• produkcja certyfikowana ISO: ISO/TS16949:2009, ISO 9001:2008, ISO14001:2004

Moduł fotowoltaiczny o mocy 240W firmy HC Solar wykonany jest z krzemu polikrystalicznego. Wysoka jakość oraz trwałość produktów potwierdzona jest certyfikatami, takimi jak: TUV, MCS, CEC, UL

Zalety modułu:

• gwarantowana tolerancja mocy: 0 ~ +3%
• duża wytrzymałość na obciążenia śniegiem czy na wiatr
• wysoka wydajność w warunkach słabego oświetlenia
  (dni pochmurne, poranki i wieczory)
• produkcja certyfikowana ISO 9001: 2008, ISO 14001: 2004

Parametry:

• MODEL:                                           Canadian Solar 195W
• Prąd maksymaln (Pmax):                             195W
• Tolarancja:                                               0~+5W
• Sprawność modułu (ηm):                            15,27%
• Napięcie otwartego obwodu (Voc):               45,00V
• Prąd zwarcia (Isc):                                    5,62A
• Maksymalne napięcie zasilania (Vmp):           37,00V
• Maksymalne natężenie prądu (Imp):              5,27A
• Maksymalne napięcie systemu:                    1000 VDC
• Współczynnik temperatury dla Pmax:            -0,45%/°C
• Współczynnik temperatury dla Voc:              -0,35%/°C
• Współczynnik temperatury dla Isc:               0,060%/°C
• Szkło hartowane o grubości 3,2mm
• Wymiary (dł. x szer. x wys.):                      1580 x 808 x 40mm
• Waga:                                                    15,8kg
• Zakres temperatury pracy:                         -40°C do + 85°C
• Długość kabli:                                          950mm

Parametry:

• MODEL:                                              HC SOLAR 240W
• Prąd maksymaln (Pmax):                             240W
• Tolarancja:                                               0-3%
• Sprawność modułu (ηm):                             15%
• Napięcie otwartego obwodu (Voc):               37,20V
• Prąd zwarcia (Isc):                                    8,66A
• Maksymalne napięcie zasilania (Vmp):           30,30V
• Maksymalne natężenie prądu (Imp):              8,09A
• Maksymalne napięcie systemu:                    1000 VDC
• Współczynnik temperatury dla Pmax:            (-0,47±0,05)%/°C
• Współczynnik temperatury dla Voc:              (-0,34)%/°C
• Współczynnik temperatury dla Isc:               (+0,045±0,01)%/°C
• Szkło hartowane o grubości 3,2mm
• Wymiary (dł. x szer. x wys.):                      1650 x 992 x 50mm
• Waga:                                                    19,5kg
• Zakres temperatury pracy:                         -40°C do + 85°C
• Długość kabli:                                          900mm