Napelemek

A napenergia, mint fenntartható befektetés

A fotovoltaikus (az angol photovoltaic szóból, rövidítése PV) iparban zajló gyors technológiai fejlődés biztosítja a folyamatosan növekvő hatékonyságot és a napelemekből kinyerhető magasabb energiahozamot. Ez teszi egyre vonzóbbá a saját energiatermelést, legyen szó magánszemélyekről vagy vállalkozásokról.

Hogy működnek a napelemek?
A fotovoltaikus rendszerek vagy más néven napelemek, a napfényt közvetlenül elektromos árammá alakítják. Ezek a napelemek félvezetőkből készülnek, mint például a szilícium, amelyek elnyelik a napfényt és elektromos árammá alakítják azt. Amint a nap rásüt az elemre, egy elektromos áram keletkezik az elem tetején található pozitív pólus és az alul lévő negatív pólus között. Ezt hívják egyenáramnak (DC).

Az elektromos vezetékek (gyűjtősínek) a pozitív és negatív terminálokhoz vannak csatlakoztatva, egy elektromos áramkört alkotva. Innét begyűjthetők az elektronok egy elektromos áram (elektromosság) formájában. Ez az áram, a cella feszültségével (amely a generált elektromos mező vagy mezők eredménye) együtt határozza meg a teljesítményt (vagy watt teljesítményt), amelyet a napelem előállítani képes. Ezt a teljesítményt a gyűjtősínek adják le az inverternek.

Hogy működnek a gyűjtősínek a napelemekben?
A napelemekben a cellák között vékony réz- vagy alumíniumszalagok találhatók, amelyeket gyűjtősíneknek hívunk, és ezek vezetik az elektromosságot. Ezek a gyűjtősínek választják el egymástól a napcellákat és vezetik az egyenáramot, amelyet a cellák a napfotonokból gyűjtenek be, és juttatják el az inverterhez, amely az egyenáramot (DC) felhasználható váltóárammá (AC) alakítja.

A biztonságosan továbbítható teljesítmény maximális mennyiségét a gyűjtősín vastagsága határozza meg. A napelemekben a gyűjtősínek általában lapos szalagok, amelyek a nagy felület-keresztmetszet aránynak köszönhetően lehetővé teszik a hő hatékonyabb eloszlását.

A napelemekben a gyűjtősínek hegesztett csatlakozások révén kapcsolódnak egymáshoz. Ezek a napcellában történő felhasználásuk mellett, szintén gyakran megtalálhatók a kapcsolóberendezésben és az elemtáblákban. A napelem esetében általában a sínekben találhatók, ezek azok a szalagok, amelyek a paneleken futnak. Ennek a nagyobb és kisebb ágakból álló hálózatnak köszönhetően az áramlás optimálisan elvezethető és a lehető legmagasabb hozam érhető el.

Hibrid kontra önmagában álló napelemrendszerek
A hibrid napelemrendszerek, pl. azok a rendszerek, amelyek áramot cserélnek a villamosenergia-hálózattal, annak biztosítására szolgálnak, hogy soha ne maradjon áram nélkül. Amint az ön napelemrendszere több áramot termelt, mint amennyire a háztartásnak szüksége van, ez a többlet energia visszatáplálható a helyi villamosenergia-hálózatba. Ugyanakkor, amint a háztartás több elektromosságot fogyaszt, mint amennyit a napelemek szolgáltatnak, a helyi villamosenergia-hálózat képes biztosítani a szükséges áramot.

Egy önmagában álló napelemrendszer, mint ahogy a neve is mutatja, önmagában áll (pl. független) és ebből kifolyólag nincs rácsatlakoztatva a villamosenergia-hálózatra. Ehelyett, ezek a rendszerek egy helyi napelemes akkumulátorrendszert töltenek. Ezek a fajta akkumulátorok tárolják az elemek által termelt villamos energiát. Amint a háztartásában található készülékek több áramot fogyasztanak, mint amennyi a napelemeken keresztül érkezik, a tárolókban tárolt villamosenergia felhasználásra kerül.

Az önmagában álló napelemrendszereket általában olyan területeken használják, ahol a villamosenergia-hálózatra csatlakozás nem megoldható és általában jóval drágábbak, mint a villamosenergia-hálózatra csatlakozó rendszerek, mivel a napelemes akkumulátorok ára továbbra is viszonylag magas.

Napenergia tároló rendszerek
A napelem akkumulátorok tárolják a megtermelt villamos energiát, amikor az nem kerül közvetlenül felhasználásra. Így a napenergia felhasználható este, amikor a napelemek nem termelnek többé áramot. Ezek a napenergia tároló rendszerek egyaránt használhatók hibrid és önmagában álló rendszereknél.

Egy ilyen napenergiatároló-rendszer költsége nem kevés, de a technológiai fejlődésnek hála, ezek az akkumulátorok egyre hatékonyabbak és hatékonyabbak és a méretgazdaságosság révén, az árak csökkenni fognak az elkövetkezendő években.

A napelemek típusai
Nagy vonalakban, kétfajta napelem létezik: a monokristályos elemek és a polikristályos elemek. A monokristályos elemek jóval mutatósabbak, mint a polikristályos elemek. A monokristályos elemek gyártási eljárása némileg különböző, emiatt az elemben lévő kristályok mind egy irányba néznek. Egy poli napelem esetében a kristályok minden irányba néznek, épp ezért ez kevésbé egységes és mindenhol egy kékes fény látható rajta.

Magasabb energiahozamuk és a tetszetősebb megjelenésük miatt az elmúlt években a monokristályos napelemek váltak általánossá. Ennek eredményeképp, ritkán adnak el polikristályos napelemeket.

A teljesen fekete napelemek a monoelem csoportba tartoznak. Ezek a panelek fekete gyűjtősínekkel és kerettel rendelkeznek, ami sokkal tetszetősebb megjelenést ad nekik, mint a sima monopaneleké.
Tetőbe épített napelemek vagy épületbe-integrált napelemek (BIPV)
A tetőbe épített napelemek vagy épületbe-integrált napelemek (BIPV - az angol Building-Integrated PV nyomán) olyan napelemek, amelyek egy kerettel be vannak építve az épület tetejébe vagy homlokzatába. Ezt a fajta konstrukciót egyre gyakrabban alkalmazzák új épületek építésénél, hogy azokat (részben) elektromos energiával lássák el.

Az épületbe-integrált napelemek előnye a hagyományos rendszerekhez képest, hogy a kezdeti költségeket ellensúlyozhatják a megtakarítások. A normál esetben építőanyagokra és munkaerőre költött pénzt ehelyett a épületbe-integrált napelemek elhelyezésére fordítják. Ezek az előnyök teszik az épületbe-integrált napelemeket a napelem iparág egyik leggyorsabban növekvő szegmensévé.
Napelemek vásárlása a SUNTRADE-től
Kizárólag monokristályos napelemeket értékesítünk tovább az alábbi típusokban:

Normál mono napelemek
Teljesen fekete napelemek
Tetőbe épített napelemek
A monokristályos elemeket főleg nagyméretű kereskedelmi projekteknél használják, míg a teljesen fekete elemek főleg lakossági projektek esetében keresettek, gyönyörű, fényes fekete kivitelük miatt.

Márkáinkat, mint például a Jinko Solar, az LG, a Trina Solar, a Viridian Solar vagy a Panasonic, bizonyított eredményeik alapján válogattuk ki, így ön szerelőként a lehető legjobbat tudja kínálni az ügyfeleinek.

Hogyan növelheti a napelemek hatékonyságát?
A megfelelő intézkedésekkel, maximalizálhatja a napelem hatékonyságát és optimalizálhatja az energiaszámláin elérhető megtakarítást.

Fontos tényezők az energiahozam optimalizálásánál:

Helyszín
Szög
Elhelyezés iránya
Tető alkalmassága
Napelemrendszer mérete
Megfelelő karbantartás
Helyszín, szög és irány
A lehető legnagyobb hozam érdekében, fontos az elemek olyan szögben történő elhelyezése, amely lehetővé teszi a maximális mennyiségű napfény begyűjtését. Hollandiában fontos, hogy az optimális hozam elérése érdekében a napelemek napfénynek legyenek kitéve reggel 9 óra és délután 3 óra között.

A tetőjének tájolása és dőlésszöge nagyban befolyásolja, hogy mennyi napfény éri az elemeket. A napelemek optimális tájolása déli, mivel így az elemeket a lehető leghosszabb ideig éri a napfény.

Tető alkalmassága
A napelem vásárlásakor, fontos figyelembe vennie, hogy a tető vajon elég erős-e a rendszer súlyának megtartásához. Például egy 5kW-os rendszer általában 16 darab 18 kg-os elemet tartalmaz, ami 288 kg összsúlyt jelent.

Manapság a legtöbb modern tető alkalmas a napelemek számára, de a régebbi tetők, amelyek palából vagy fából készültek, túl törékenyek lehetnek egy ekkora súly megtartásához.

Hány napelemre van szüksége?
A napelemek mindenféle formában és méretben kaphatók. Minél nagyobb a napelemrendszer felülete, annál több áramot termel. Először számolja ki az energiaszükségletét, hogy képet kapjon róla, hány elemre van szüksége.

Egy 5kW-os napelemrendszerhez körülbelül 16 napelemre van szüksége 340W kapacitással, míg egy 7kW-os rendszer 22 napelemet tartalmaz.

Hogy hány darab napelemre van szüksége a teljes háztartás ellátásához, számtalan tényezőtől függ:

Aktuális áramfogyasztás
Ezen áramfogyasztás mely részét szeretné napenergiával fedezni?
Mennyi hely áll rendelkezésre a tetőn?
Mennyi a napsütéses órák száma a helyszínen?
Természetesen ezek az adatok házanként és helyszínenként változnak. Ezért is fontos, hogy a projektet egy tapasztalt szerelővel közösen állítsa össze.

Az első lépés az aktuális energiafogyasztásának feltérképezése. A legjobb, ha átnézi a régebbi villanyszámláit, hogy egyértelmű képet kapjon arról, hogy hány kilowattórát (kWh) fogyasztott évente. Ezt követően határozza meg, hogy ennek a mennyiségnek hány százalékát (0-100%) szeretné napenergiával fedezni.

Számolja ki, hogy ténylegesen hány napelem férne el a tetőn. Egy átlagos napelem körülbelül 1,44 négyzetmétert foglal el a tető felületéből. Ne feledje, hogy az elemeknek legalább 30 centiméterre (12 hüvelyk) kell lenniük a tető szélétől. Ez a távolság azért fontos, mert így a szélnek a lehető legkisebb befolyása van az elemekre és az esővíz-elvezetésre.