Napelem a zsindely tetőn
Az elmúlt hónapokban a napelemek és a fotovoltaikus panelek felkapott témává váltak, mivel az energiaválság csillagászati szintre emelte az áram és a gáz árait. Ennek eredményeként a lakástulajdonosok kevésbé akarnak függővé válni az áramtermeléstől. Az egyik legelterjedtebb megoldás, hogy a házuk tetejére fotovoltaikus erőművet építenek.
Saját termelésű villamos energiával akár 60%-ot is megtakaríthat az energiaköltségeken. Ráadásul ez a termelés környezetbarát, és sok országban a kormányok „zöld projektként” támogatják. Ezt az áramot vagy vízmelegítésben tárolhatja, vagy akkumulátorokban halmozhatja fel, majd este felhasználhatja.
Hogyan működik a napelem?
A nap- vagy fotovoltaikus erőművek akkor használják a fotoelektromos jelenséget, amikor a fény (fotonok) különböző anyagokon elektromos áramot hoz létre.
A szilíciumot (lat. Szilícium) általában a fotovoltaikus panelekben használják – a panel sok kisebb félvezető cellából áll, amelyek összekapcsolódnak, így a panel biztosítja a szükséges teljesítményt.
<<< Fotoelektromos hatás a napelemekre
Amint a napfény eléri a fotovoltaikus panelt, a panel egyenáramot hoz létre, amelyet aztán felhasználhatunk. Erről a naperőmű többi eleme, például inverter gondoskodik. Az inverter egyenáramból hoz létre váltóáramot, ugyanazt, ami otthon a konnektorokban van. Az inverternek köszönhetően a házban lévő fotovoltaikus panelek árama mindenhová áramlik, ahol szükség van rá – ez az otthoni napelem erőmű agya.
A fotovoltaikus panelek akkor működnek a legjobban, ha erős napfénynek vannak kitéve, lehetőleg merőlegesen. Ezért nagyon fontos az optimális lejtésük – a mi körülményeink között kb. 35˚ - 45˚. Egy naperőmű akkor is termel áramot, ha felhős idő van, mert a fotoelektromos hatás egyszerűen bármilyen fényben működik. Azonban ilyen körülmények között a teljes teljesítménynek csak egy kis részére kell számítani.
A napelem rendszer fő elemei
Ez egyszerű módja a napsugárzás elektromos energiává alakításának. Most egy fotovoltaikus erőmű egyes részeit mutatjuk be.
- Napelemek
- Egyenáram
- Inverter
- Váltóáram
- TV
- Vízmelegítő/bojler
- Akkumulátor
- Mosógép
- Szárítógép
- Elektromos autó töltő
A napelem fajtái
A piacon 3 féle napelem található:
- monokristályos
- polikristályos
- és amorf (vékonyfilmnek is nevezik).
A leghatékonyabbnak a monokristályos fotovoltaikus paneleket tartják, amelyek akár 21%-os hatékonyságot is elérhetnek. Polikristályos panelek esetén kb. 19%, az amorf paneleknél pedig csak 10% körül van.
<<< Monokristályos napelem
A monokristályos panelek nagy előnye a polikristályos panelekhez képest, hogy nagy hatékonyságuknak és alacsony napfényben is optimális teljesítményüknek köszönhetően kevesebb helyet foglalnak el a tetőn, mint a polikristályos panelek. A monokristályos panelek élettartamát a gyártók legalább 25 évre garantálják, év közben minimális karbantartást igényelnek, és teljesítményük időbeli csökkenése kevesebb, mint évi 0,5%.
Felújítja régi tetőjét vagy új tetőt épít napelemekkel kombinálva? Az IKO tetőzsindely könnyen kombinálható napelemekkel. Válassza ki az otthonába illőt A4-es mintáinknak köszönhetően!
Teljesítmény optimalizálók
Ez a fajta optimalizáló nagyon hasznos tartozék minden fotovoltaikus panelhez. Ezeknek köszönhetően a fotovoltaikus erőmű akár 25%-kal több energiát tud termelni, és egyben hozzájárul az egyes panelek teljesítményének maximalizálásához.
A fő különbség az optimalizálóval ellátott napelemek és az optimalizálók nélküli megoldások között az, hogy ha egy panel teljesítménye csökken, például a lehullott falevelek vagy hó miatt, optimalizálóval ellátott rendszer esetén a többi panel 100%-on működik. A teljesítményoptimalizálók nélküli fotovoltaikus erőműben nem csak az árnyékolt panel teljesítménye csökken, hanem a többi panel teljesítménye is ebben a sorban (tetőoldalon).
Performance of panels without optimizers
Performance of panels with optimizers
Inverter
Az inverter fő funkciója a fotovoltaikus rendszerben az egyenáram váltakozó árammá alakítása, amelyet azután háztartási szükségletekre lehet használni. Minden inverter rendelkezik egy digitális menükijelzővel, ahol minden szükséges adattal ellenőrizheti a tényleges villamosenergia-termelést. Sok gyártó felügyeleti szoftvert is biztosít az inverterrel együtt. Ez a felügyelet mobil vagy számítógépes alkalmazásban érhető el, ahol az összes fotovoltaikus panel és azok egyedi teljesítménye grafikusan ábrázolva van. Az alkalmazás automatikusan értesítéseket küld az ügyfélnek, és gyakorlati információkat ad az időjárásáról vagy a fotovoltaikus erőmű környezetre gyakorolt pozitív hatásairól.
Napelem rögzítő rendszer
A napelemes rendszer többi eleme is rendkívül fontos, mint például rögzítőelemek. A fotovoltaikus panelek felszerelésének meg kell felelnie bizonyos szabályoknak. Nagyon fontos, hogy a panelek megfelelően rögzítve legyenek a tartószerkezethez. A napelemek tetőn történő rögzítéséhez használt rögzítőrendszernek elég erősnek kell lennie ahhoz, hogy minden időjárási körülmény között elbírja a panelek súlyát, beleértve az erős szélt is. Ezenkívül széles hőmérséklet-tartománynak kell ellenállniuk, és vízálló módon kell beszerelni őket. Az alkalmazott rögzítési rendszer típusa attól függ, hogy a napelemes PV panelek:
- utólag felszerelve egy meglévő tetőre
- integrált tető – cserép vagy más tetőfedő anyag helyett használva
IKO Cambridge Xpress 52 Dual Black and SLATEPLAN solar mounting system from Schletter >>>
1 Utólag felszerelt tetőpanelek
A fotovoltaikus panelek utólag felszerelhetők egy meglévő tetőre, azaz a zsindelyek, cserepek vagy más tetőfedő anyagok tetejére tetőhorgonyok (más néven tetőkampók vagy konzolok), szerelősínek és bilincsek segítségével. A szerelősínek általában alumíniumból készülnek (könnyűsége miatt), a többi alkatrész pedig alumíniumból vagy rozsdamentes acélból készül. A szerelősíneket egy rögzítik a tetőhorgonyokhoz, majd a paneleket bilincsekkel rögzítik a rögzítősínekhez. A legtöbb napelem-márka saját rögzítési rendszerrel rendelkezik.
Minden tetőáttörést (legyen szó napelem modulokról, kábelekről vagy tartóelemekről) tartósan le kell tömíteni olyan erre a célra készült termékek segítségével, amelyek képesek elviselni a mozgást és a hőmérsékletet, amelynek ki vannak téve. A tető időjárásállóságát minden körülmények között fenn kell tartani. A tetőzsindelyen és az alátétlemezen keresztül fúrt lyukak vízzárása abban az esetben sem tekinthető tartósnak, amennyiben tömítő anyaggal vagy szilikonos szigetelő anyaggal kerül szigetelésre. A napelemes modul kábeleinek elvezetésére szolgáló, célzott PV tartozékok és bádogozás a tartós megoldások példái.
Az alumínium sínprofilok rögzítése zsindelytetőn csak hosszú csavarokkal és gumi/EPDM tömítésekkel biztosan nem elegendő. Idővel fennáll a beázás veszélye a tetőszerkezet hőmérséklet-különbségek miatti elmozdulása miatt. Csak eredeti, pontosan erre a célra tervezett PV rögzítő tartozékok használhatók. Néhány jól ismert gyártó kínál ilyen PV konzolokat és minden szükséges rendszert.
2 Tetőbe integrált panelek
Új épületeknél vagy ház újrafedésekor a tetőbe integrált napelemes rendszert részesítheti előnyben. A tetőrögzítés típusa az Ön által választott napelemes rendszertől függ. A tetőbe integrált panelek közvetlenül a szarufára rögzített keretekre támaszthatók, és a tető vízállóságának megőrzése érdekében a tető többi részébe beépíthetők.
Fotovoltaikus erőmű üzemeltetése
A napelemes erőmű akkor működik megfelelően, ha minden egyes alkatrész (például fotovoltaikus panelek, optimalizálók, inverter, biztosíték és esetleg intelligens mérő) csatlakoztatva van. Ezért fontos, hogy a fotovoltaikus erőmű telepítését professzionális cég és kellő tapasztalattal rendelkező szerelők biztosítsák. Ebben az esetben elkerülheti a készülék esetleges hibás működését a jövőben.
NE felejtse el: A zsindelytető minden bizonnyal alkalmas erre a befektetésre, de ne becsülje alá a helyes beépítés fontosságát!
<<< IKO Cambridge Xpress 52 Dual Black and 10 kW photovoltaic power plant on a roof
