Jak działa fotowoltaika

Aby najlepiej zrozumieć jak działa fotowoltaika, przyjrzyjmy się najważniejszym elementom instalacji fotowoltaicznej.

Pierwszym, bo najbardziej widocznym elementem instalacji do wytwarzania energii elektrycznej z promieni słonecznych są oczywiście panele fotowoltaiczne. Zbudowane są z ogniw, w których zachodzi zjawisko fotowoltaiczne, dzięki któremu energia ze słońca zostaje przekształcona w prąd stały. Ogniwa są układami zbudowanymi z krzemu, a więc materiału półprzewodnikowego.

Ogniwa fotowoltaiczne pochłaniają fotony (czyli cząstki światła) i przetwarzają go w prąd stały, który zostaje przekazany do falownika, którego zadaniem jest przekształcenie go na prąd zmienny. Dokładnie taki, z jakiego korzystamy w domu, a więc 230V. Falownik stanowi serce całej instalacji fotowoltaicznej.

Wytworzony przez instalację fotowoltaiczną prąd w pierwszej kolejności trafia do naszych gniazdek, a w przypadku produkcji większej niż nasze aktualne potrzeby, przekazywany jest do sieci za pośrednictwem licznika dwukierunkowego. W okresie jesienno-zimowym, kiedy produkcja jest mniejsza, możemy odbierać z sieci energię, którą wcześniej „zmagazynowaliśmy” w sieci. Zakład energetyczny niejako „potrąci” sobie opłatę za magazynowanie energii w wysokości 20%. Dla instalacji o mocy do 10 kWp za każdy oddany do sieci 1 kW możemy odebrać 0,8 kW.

02 Czy w polsce jest wystarczające nasłonecznienie?

Wiemy już jak działa fotowoltaika, ale czy nasłonecznienie w Polsce jest wystarczające, aby był sens jej montażu? Są sceptycy, którzy twierdzą, że klimat w Polsce nie sprzyja takim instalacjom. Jednak sceptycy są kolosalnym błędzie, gdyż warunki klimatyczne w Polsce są uznawane za optymalne dla efektywnego działania instalacji fotowoltaicznych. Wydawałoby się, że optymalne warunki do montażu instalacji fotowoltaicznych ma południowa Europa. Wysokie temperatury i długo utrzymujące się nasłonecznienie wbrew pozorom nie są najlepsze dla produkcji energii elektrycznej przy pomocy ogniw fotowoltaicznych. W takich warunkach ogniwa przegrzewają się i spada ich efektywność.

Europejskim liderem w produkcji energii elektrycznej z instalacji fotowoltaicznych są Niemcy, czyli kraj leżący w naszej szerokości geograficznej i mocno umiarkowanym klimacie.

Ogniwa fotowoltaiczne pochłaniają fotony (czyli cząstki światła) i przetwarzają go w prąd stały, który zostaje przekazany do falownika, którego zadaniem jest przekształcenie go na prąd zmienny. Dokładnie taki, z jakiego korzystamy w domu, a więc 230V. Falownik stanowi serce całej instalacji fotowoltaicznej.

Jak widać na powyższej mapie nasłonecznienia, pomiędzy Polską, a Niemcami nie ma większych różnic w nasłonecznieniu. Efektywność instalacji fotowoltaicznych będzie więc na niemal identycznym poziomie.

Również w skali Polski różnice w nasłonecznieniu są nieznaczne. Średnia moc promieniowania słonecznego na 1m2 powierzchni wynosi około 1000W. Najwyższe nasłonecznienie wynoszące ok. 1050 kWh ma południowa część województwa lubelskiego. W centralnej Polsce nasłonecznienie waha się od 1020 – 1050, a w pozostałych częściach kraju wynosi nieco poniżej 1000 kWh. Tak nieznaczne różnice powodują, że nie ma większego znaczenia w jakiej części kraju powstanie nasza instalacja fotowoltaiczna.

03 Czy instalacja działa w pochmurne dni?

Wielu osobom wydaje się, że panele fotowoltaiczne działają tylko wtedy, gdy padają na nie, niczym nie zasłonięte promienie słoneczne. To absolutny mit, który nie ma nic wspólnego z rzeczywistością. Ogniwa fotowoltaiczne nie potrzebują wcale pełnego słońca i produkują prąd także w czasie zacienienia. Odpowiedź na pytanie, czy panele fotowoltaiczne działają w pochmurne dni znajduje się na poniższej grafice.

Również w skali Polski różnice w nasłonecznieniu są nieznaczne. Średnia moc promieniowania słonecznego na 1m2 powierzchni wynosi około 1000W. Najwyższe nasłonecznienie wynoszące ok. 1050 kWh ma południowa część województwa lubelskiego. W centralnej Polsce nasłonecznienie waha się od 1020 – 1050, a w pozostałych częściach kraju wynosi nieco poniżej 1000 kWh. Tak nieznaczne różnice powodują, że nie ma większego znaczenia w jakiej części kraju powstanie nasza instalacja fotowoltaiczna.


Różnica w wielkości produkcji prądu pomiędzy pięknym słonecznym dniem, a zimowym, śnieżnym popołudniem jest znacząca. Dlatego od wiosny do wczesnej jesieni produkujemy więcej niż zużywamy, aby od późnej jesieni do wczesnej wiosny korzystać ze zmagazynowanej nadwyżki energii. 

Potrzebujesz więcej informacji?

Skontaktuj się z nami!

O co chciałbyś zapytać?

10 + 7 =

Możesz też zamówić BEZPŁATNĄ wycenę!