Fotovoltaický panel a jeho podstata

Spomínate si ešte na digitálne hodinky alebo kalkulačky so zabudovaným fotovoltickým článkom? Táto minulosť nie je tak dávna a pomerne rýchly rozmach, za týchto niekoľko rokov, zaznamenala aj oblasť fotovoltiky. Táto technológia však dnes ponúka oveľa širšie spektrum využitia, a síce od spomenutých digitálok, cez fotovoltaický panel na strechách rodinného domu až po veľké fotovoltické elektrárne s výkonom niekoľko stoviek megawattov. Pri procese premeny svetelnej, resp. slnečnej energie na elektrickú je základným stavebným prvkom fotovoltický článok. Rôzne zdroje ho môžu označovať aj ako fotovoltaický, slnečný, resp. solárny článok. Termín fotovoltika je odvodeninou od slov foto (svetlo) a volt (jednotka elektrického napätia). Pozrime sa aj na ostatné termíny a vysvetlime si rozdiel medzi fotovoltaickým panelom, článkom a systémom. 
 
solární panely

Čo znamená pojem fotovoltaický panel a aké druhy poznáme 

 
Podstatou premeny svetelnej energie na elektrickú je aplikácia fotoelektrického javu. Pri ňom dochádza k dopadu fotónov (základná jednotka svetla) na polovodičový p-n prechod k uvoľňovaniu a nahromadeniu voľných elektrónov. O fotovoltaickom článku hovoríme, ak je spomínaný p-n prechod doplnený o dve elektródy (anóda a katóda). V tomto článku dochádza za pomoci fotovoltaického javu ku generovaniu jednosmerného elektrického prúdu. Nakoľko je však výstupné napätie a elektrický výkon na veľmi nízkej úrovni, samotný článok sa stáva pre väčšinu zariadení nedostatočným zdrojom energie. Zoskupením väčšieho počtu článkov do jedného celku sa nazýva fotovoltaickým panelom, pričom množstvo týchto článkov závisí od požadovaného napätia a odoberaného prúdu. Následným zoskupením niekoľkých fotovoltaických panelov vzniká fotovoltaický systém. Ten je opäť zostavený z takého počtu panelov, ktorý majiteľovi prinesie požadovaný výstupný elektrický výkon a napätie. 

fve
 
Prejdime na typy fotovoltaických panelov. V súčasnosti sú najrozšírenejšie také, ktoré sa vyrábajú z kremíka. Rozličné spracovanie kremíka umožňuje produkciu monokryštalických, polykryštalických a taktiež amorfne fotovoltaických článkov. V tejto dobe je najpopulárnejším polykryštalický fotovoltaický panel, ktorý pozostáva z článkov tvorených z viacerých kryštálov kremíka. Ak by sme ich mali porovnať s polykryštalickými, vyšlo by nám, že ich cena je nižšia a výroba jednoduchšia. Naproti tomu však poskytujú o niečo nižšiu účinnosť. Článok na báze amorfného kremíka má z uvedených typov najnižšiu účinnosť, naproti tomu však disponuje nižšou hmotnosťou a cenou, preto je vhodné jeho použitie najmä na vonkajších stenách budov.  
 
Ďalšie informácie nájdete na internetovej stránke https://www.viessmann.sk/.