Shingle roof with solar panels

Solarni ili fotonaponski paneli na krovu od šindre

 

Proteklih mjeseci solarni ili fotonaponski paneli postali su vruća tema jer je energetska kriza astronomski podigla cijene struje i plina. Kao rezultat toga, vlasnici kuća žele postati manje ovisni o proizvodnji električne energije. Jedno od najčešćih rješenja je izgradnja fotonaponske elektrane na krovu svoje kuće.

Sa vlastitom proizvodnjom električne energije možete uštedjeti do 60% na troškovima energije. Osim toga, ova proizvodnja je ekološki prihvatljiva i, u mnogim zemljama, podržavaju je vlade kao "zelene projekte". Takvu električnu energiju možete pohraniti grijanjem vode ili je akumulirati u baterijama te koristiti kao struju u večernjim satima.

Kako rade fotonaponski uređaji?

Solarne ili fotonaponske elektrane koriste fotoelektrični fenomen tako da djelovanjem svjetlosti (fotona) na različite materijale nastaje električna struja.

U fotonaponskim panelima najčešće se koristi silicij (lat. Silicium) – panel se sastoji od mnogo manjih poluvodičkih ćelija koje su međusobno povezane tako da panel proizvodi električnu energiju.

 

<<< Fotoelektrični efekt na solarnim pločama

Explanation process photovoltaic panels

Čim sunčeva svjetlost dospije na fotonaponsku ploču, ona stvara istosmjernu struju električne energije koju možemo koristiti. Za to se brinu druge komponente solarne elektrane, poput invertera. Inverter iz istosmjerne stvara izmjeničnu struju, kakvu imamo kod kuće u utičnicama. Zahvaljujući inverteru, električna energija iz PV panela u kući teče svuda gdje je potrebno - to je mozak kućne solarne elektrane.

Fotonaponski paneli najbolje rade kada su izloženi jakoj sunčevoj svjetlosti, pod kutem što je više moguće. Zato je vrlo važan njihov optimalan nagib - u našim uvjetima on iznosi cca. 35˚ - 45˚. Solarna elektrana će proizvoditi struju čak i ako je oblačno jer fotoelektrični efekt jednostavno radi pri bilo kakvom svjetlu. Ali očekujte samo mali dio pune snage u takvim uvjetima.

Glavni dijelovi fotonaponskog sustava

To je na jednostavan način princip pretvaranja sunčevog zračenja u električnu energiju. Sada ćemo predstaviti pojedine dijelove fotonaponske elektrane.

 

  1. Fotonaponski paneli
  2. Istosmjerna struja
  3. Inverter
  4. Izmjenična struja
  5. TV
  6. Grijač vode/bojler
  7. Baterija
  8. Perilica rublja
  9. Sušilica
  10. Punjač elektromobila
Explanation proces photovoltaic panels

Vrste solarnih panela

Na tržištu su dostupne 3 vrste fotonaponskih panela:

  • monokristalni,
  • polikristalni
  • i amorfni (koji se nazivaju i tankoslojni).

Najučinkovitijima se smatraju monokristalni fotonaponski paneli koji postižu učinkovitost do 21%. U slučaju polikristalnih ploča, to je na razini učinkovitosti od cca. 19%, a za amorfne ploče samo oko 10%. .

<<< Solarni monokristalni paneli

Velika prednost monokristalnih panela u usporedbi s polikristalnim panelima je ta što, zahvaljujući visokoj učinkovitosti i mogućnosti postizanja optimalnih performansi čak i pri slaboj sunčevoj svjetlosti, zauzimaju manje prostora na krovu od polikristalnih panela. Vijek trajanja monokristalnih ploča proizvođači jamče najmanje 25 godina, zahtijevaju minimalno održavanje tijekom godine, a smanjenje njihove učinkovitosti tijekom vremena je manje od 0,5% godišnje.

Different types of photovoltaic panels

Obnavljate stari krov ili gradite novi krov u kombinaciji sa solarnim panelima? IKO krovna šindra može se jednostavno kombinirati sa solarnim panelima. Odaberite pravi model za svoj dom zahvaljujući našim A4 uzorcima!

Optimizatori performansi

Ova vrsta optimizatora je vrlo koristan dodatak za svaki fotonaponski panel. Zahvaljujući njima, fotonaponska elektrana može proizvesti do 25% više energije i istovremeno pomoći da se poveča učinak svakog panela.

Glavna razlika između fotonapona s optimizatorima i rješenja bez optimizatora je u tome što ako je rad jednog panela smanjen, primjerice zbog otpalog lišća ili snijega, s optimizatorima, preostali paneli rade na 100%. U fotonaponskoj elektrani bez optimizatora snage neće se smanjiti samo snaga zasjenjene ploče, već i snaga ostalih ploča u ovom nizu na krovu (na krovnoj strani).

Performance optimizer for photovoltaic panels

Izvedba panela bez optimizatora

Explanation of performance of panels without optimizers

Izvedba panela s optimizatorima

Explanation of performance of panels with optimizers

Inverter

Glavna funkcija pretvarača u fotonaponskom sustavu je pretvaranje istosmjerne struje u izmjeničnu, koja se potom može koristiti za potrebe kućanstva. Svaki pretvarač ima digitalni izbornik na kojem se može kontrolirati stvarna proizvodnja električne energije sa svim potrebnim podacima. Mnogi proizvođači također isporučuju softver za nadzor zajedno s pretvaračem. Ovo praćenje je zatim dostupno u mobilnoj ili računalnoj aplikaciji, gdje su svi fotonaponski paneli i njihove pojedinačne performanse grafički predstavljene. Aplikacija automatski šalje obavijesti kupcu i daje praktične informacije o vremenu ili pozitivnim učincima fotonaponske elektrane na okoliš.

Solar inverter

Sustav za montažu solarnih panela

Ali I druge komponente su također  važne, na primjer hardver za solarnu montažu. Ugradnja fotonaponskih panela mora zadovoljiti određena pravila. Kritično je da su ploče pravilno pričvršćene na nosivu konstrukciju. Sustav za pričvršćivanje koji se koristi za držanje solarnih PV panela na vašem krovu mora biti dovoljno jak da izdrži težinu panela u svim vremenskim uvjetima, uključujući jak vjetar. Također moraju biti u stanju izdržati širok raspon temperatura i mora biti vodootporan. Vrsta korištenog sustava za pričvršćivanje ovisit će o tome hoće li solarni PV paneli biti:

  • naknadno postavljen na postojeći krov
  • integrirani krov – koristi se umjesto crijepa ili drugih krovnih materijala

 

IKO Cambridge Xpress 52 Dual Black i solarni sustav za montažu SLATEPLAN tvrtke Schletter >>>

Solar panels on IKO shingle roof

1. Naknadno ugrađene krovne ploče

Fotonaponski paneli mogu se naknadno postaviti na postojeći krov, što znači na samu šindru, crijepa ili drugi krovni materijal, pomoću krovnih sidra (koji se nazivaju i krovne kuke ili nosači), montažnih tračnica i stezaljki. Montažne šine su obično izrađene od aluminija (zbog njegove težine), a ostale komponente su od aluminija ili nehrđajućeg čelika. Montažne šine se pričvršćuju na krovna sidra pomoću sustava zaključavanja, a ploče se zatim fiksiraju na montažne šine pomoću stezaljki. Većina proizvođača solarnih panela ima vlastiti sustav prihvata

Svi krovni otvori (bilo za solarne fotonaponske module, kabele ili nosače) moraju biti trajno zabrtvljeni upotrebom namjenskih proizvoda koji mogu podnijeti pomicanja objekta i temperature kojima mogu biti izloženi. U svim okolnostima mora se održavati nepropusnost krova na vremenske uvjete. Rupe izbušene kroz krovnu šindru i podlogu ili bilo koji drugi krovni pokrivač zabrtvljen mastiksom ili silikonskim brtvilom ne smatraju se izdržljivima. Namjenski izrađeni PV dodaci i opšiavi za usmjeravanje kabela iz solarnog PV modula primjeri su trajnih rješenja.

Učvršćivanje aluminijskih profila- tračnica na krov od šindre samo sa dugim vijcima i gumenim/EPDM brtvama definitivno nije dovoljno. Tijekom vremena postoji opasnost od curenja zbog pomicanja krovne konstrukcije uzrokovane temperaturnim razlikama. Dopuštena je uporaba samo originalnog PV pribora za pričvršćivanje, točno dizajniranog za ovu svrhu. Neki poznati proizvođači mogu ponuditi takve PV nosače i sve potrebne sustave.

Solar panels on IKO shingle roof

2. Panela integrirana u krov

Na novim zgradama ili kada se na kući mijenja krov, preferirano rješenje je  solarni PV sustav integriran u krov. Vrsta krovnog pričvršćivanja ovisit će o vašem izboru solarnog PV sustava. Paneli integrirani u krov mogu se prihvatiti na okvire pričvršćene izravno na rogove i integrirati u ostatak krova korištenjem opšavnog kompleta kako bi krov bio vodootporan.

Roof-integrated photovoltaic panels

Rad fotonaponske elektrane

Solarna PV elektrana radi ispravno ako su svi pojedinačni dijelovi (kao što su fotonaponski paneli, optimizatori, pretvarač, elementi osigurača i eventualno pametno brojilo) povezani. Zato je važno da montažu fotonaponske elektrane osigura profesionalna tvrtka i instalateri s dovoljno iskustva. U tom ćete slučaju izbjeći moguće kvarove uređaja u budućnosti.

 

ZAPAMTITE: krov od šindre svakako je prikladan za ovu investiciju, ali nemojte podcijeniti važnost ispravne instalacije!

<<< IKO Cambridge Xpress 52 Dual Black i fotonaponska elektrana od 10 kW na krovu

Photovoltaic panels on IKO Cambridge roof