Jelenlegi hely

A napelem panelek működése érthetően

A napelem korunk egyik leginkább innovatív találmánya. Viszont azt kevesen ismerik, hogyan is működik pontosan. Az alábbiakban közérthetően elmagyarázzuk a napelem lényeges működési elvét, ami által már sokkal könnyebben megértjük, mitől is olyan forradalmi megoldás az elektromos áram termelésében.


kép forrása: pexels

Szép Napunk van, és hasznos is!

A Nap fénye nem szimplán csak egyfajta „világítás” az égbolton. A napsugárzás többféle hullámokból áll, ami által tulajdonképpen az élet nem is létezhetne a Földön. Egyrészt UV sugárzást bocsájt ki, másrészt infrasugarakat és elektromágneses sugárzást. Az elektromágneses sugárzás pedig a napelemes rendszer számára a legfontosabb, hiszen ez az „összetevő” az, amiből a napelemek áramot képesek kinyerni. A napfény tehát valójában olyan, mint ha lenne egy kimeríthetetlen atomreaktorunk a fejünk felett. A napelemek pedig képesek belőle kinyerni az energiát. Hogyan történik mindez? A napelem modul egy olyan monokristályos szerkezetű panel, amelynek felülete kristályos szilíciumból áll. Ez az anyag, amennyiben bórral vagy foszforral szennyezik, képes arra, hogy a napsütés hatására elektronokat szabadítson fel. A napfény elektromágneses sugárzása által az említett módon szennyezett szilícium felület kovalens kötést alkot, vagyis egy újféle vegyület jön létre, amibe az elektromágneses töltés lényegében nem tud csatlakozni, tehát szabadon kering, ezáltal egy elektromágneses mezőt generálva minden egyes napelem panel körül. Ez pedig maga a „kivonatolt” elektromosság, ami viszont egyenáram, vagyis önmagában nem használható. Az egyenáram ugyanis egy olyan magas feszültségű áramot jelöl, ami egy irányba halad és változatlan intenzitással. Ez pedig egyáltalán nem használható az elektromos eszközökhöz, ahhoz váltóáramra van szükségünk. Szerencsére a váltóáramot könnyedén át tudja alakítani a napelemes rendszer másik jelentős alkatrésze, az inverter. Az inverter az egyenáram átalakítója és maga az napelemes termelés egyik legfontosabb irányítója. Az inverter által tudjuk monitorozni a termelést és egyenlíthetjük ki a túlfeszültséget. Az inverter nélkül nincs használható elektromos energia, és persze mérhető sem. A napelem panelekből a kábeleken keresztül ebbe az inverterbe áramlik először a modulok által begyűjtött energia. Az inverterből pedig továbbításra kerül a hálózatba. Ez az eszköz tehát lényegében maga a napelemes rendszer agyi központjának számít, ezért nem mindegy, hogy milyen minőségűt és típusút választunk. Az inverterek felügyelik a fogyasztást is. A soros kapcsolású napelemeknél például mutatják azt, hogy mennyi termelnek a modulok összesen. A smart inverterek pedig ennek megfelelően akár modulonként is képesek szabályozni a napelemek termelését. Egy okos inverter át tudja automatikusan csoportosítani az energiát, így például az épp teljesen árnyékban lévő napelemek nem fognak feleslegesen üzemelni, vagyis fogyasztani.

Kábelek és hálózatok, meg ami ezeken túl van

A nap energiája tehát a modulokon keresztül az invertereken át kerül be lényegében az áramhálózatba. Ha visszatáplálós, azaz hálózatra kötött napelem rendszerrel rendelkezünk, akkor az el nem fogyasztott, megtermelt áramot visszatápláljuk a villamos hálózatba. Ez azt jelenti, hogy nem a villamos művek adják az energiát, hanem mi adjuk neki. Ha pedig szigeti üzemű rendszerünk van, akkor az akkumulátorokat töltjük velük, így az energia eltárolásra kerül. Ahhoz viszont, hogy mindez biztonságosan végbemehessen, nem csak inverterekre (átalakítókra, amiből több is lehet), hanem AC,DC dobozokra, megszakítókra, illetve tűzeseti- és túlfeszültség védelmi kapcsolókra, alkatrészekre is szükségünk lesz. Ezek mind arra hivatottak, hogy vihar vagy üzemzavar esetén semmiképp se sérülhessen a rendszer és persze mi is tökéletesen biztonságban lehessünk. Ezért is érdemes tisztában lennünk valamennyire a napelem rendszer működésével, hiszen így azt is tudni fogjuk, hogy ezek nagyon biztonságos és stabil rendszerek.

Szponzorált tartalom

Neked ajánljuk!

Répa, szén, lyukas lábas… hóemberépítésre fel!

Répa, szén, lyukas lábas… hóemberépítésre fel!

Gondoltad volna, hogy a z éjszaka sötétjében is mosolygó, házainkat őrző hóembereknek saját ünnepük van? Ha nem, akkor ideje előkeresni a garázsba utolsó alkalommal elrejtett alkatrészeit, közeledik január 18-a, a hóemberek világnapja!
Ha elmúlik karácsony... avagy a szaloncukrok utóélete

Ha elmúlik karácsony... avagy a szaloncukrok utóélete

... már ha van nekik ;-) Nem tudom, ti hogy vagytok vele, évekkel ezelőttig azt gondoltam, hogy nincs az mennyiségű szaloncukor, ami nem fogy el decemberben. Általában a Mikulás nap táján vett első zacskók pár nap alatt elfogytak, a fára (vagy inkább csak alá) szánt szaloncukrokat el kellett dugni, hogy megérjék a fadíszítést. Mára változtak az étkezési szokásaink - kevesebb szaloncukrot veszek - és marad az ünnepek után is. Na, attól nem félek, hogy lejár a szavatosságuk, de elgondolkodtam azon, hogy milyen változatos módon lehet még őket felhasználni.
Öngondoskodás szülőként télen: mi fér bele reálisan?

Öngondoskodás szülőként télen: mi fér bele reálisan?

Télen sok szülő érzi úgy, hogy az öngondoskodás egy szép, de elérhetetlen fogalom. Mintha ez is még egy feladat lenne a listán, amit jó lenne kipipálni – de valahogy sosem jut rá idő, energia vagy tér. Pedig gyakran nem arról van szó, hogy nem törődünk magunkkal, hanem arról, hogy kevesebből próbálunk ugyanannyit adni. Ha télen azt érzed, hogy fáradtabb vagy, türelmetlenebb, és nehezebb magadra figyelni, az nem kudarc. Ez az időszak eleve többet vesz ki belőlünk, mint máskor.
Amikor az év eleje inkább megtart, mint indít

Amikor az év eleje inkább megtart, mint indít

Az év eleje sokaknál nem friss lendülettel indul, hanem csendesebb, nehezebb érzésekkel. Az ünnepek elmúltak, a hétköznapok visszatértek, kint korán sötétedik, és mintha belül is lassabban mozdulna minden. Családként ez gyakran még erősebben érződik: újraindul az ovi, az iskola, a munka, miközben az energiaszintünk nem igazán tart lépést a naptárral. Ha ilyenkor azt érzed, hogy az év eleje inkább nyomasztó, mint lelkesítő – fontos kimondani: nem vagy egyedül, és nem veled van a baj.
Ugrás az oldal tetejére