Panourile solare fotovoltaice sunt una dintre cele mai eficiente și durabile surse de energie solară. Acestea transformă lumina soarelui în energie electrică prin efectul fotovoltaic, oferind atât autonomie energetică pentru locuințe, cât și posibilitatea de a injecta surplusul în rețea.
Principiul de Funcționare al Panourilor Solare
Panourile fotovoltaice sunt alcătuite din celule de siliciu care generează curent electric continuu (DC) atunci când sunt expuse la lumină. Acest curent poate fi convertit în curent alternativ (AC) prin intermediul unui invertor, utilizat în casă sau în rețeaua electrică.
Structura unui Panou Fotovoltaic
- 60–144 de celule fotovoltaice dispuse în serie și paralel
- Sticlă securizată pentru protecție mecanică
- Folie EVA (etilen-vinil-acetat) pentru etanșare
- Cadru de aluminiu rigid
- Cutie de joncțiune pentru conexiuni electrice
Parametrii Tehnici ai Panourilor Solare
| Parametru | Descriere | Valori Tipice |
|---|---|---|
| Putere nominală (Pmax) | Puterea maximă în condiții standard (STC) | 300–600 W |
| Tensiune la punctul de putere maximă (Vmp) | Voltaj optim pentru producerea puterii maxime | 30–40 V DC |
| Curent la punctul de putere maximă (Imp) | Curentul corespunzător tensiunii optime | 8–12 A |
| Tensiune în gol (Voc) | Voltaj fără sarcină | 38–48 V |
| Curent de scurtcircuit (Isc) | Curentul maxim dacă bornele sunt scurtcircuitate | 9–13 A |
| Eficiență | Raport energie electrică / energie solară incidentă | 18–23% |
Modalități de Conectare a Panourilor
Conectare în Serie
Se adună tensiunile, curentul rămâne constant. Ideal pentru sisteme on-grid cu tensiune mai mare (400–600 V DC).
Conectare în Paralel
Se adună curenții, tensiunea rămâne constantă. Util pentru sisteme off-grid cu baterii, unde e nevoie de amperaj ridicat.
Conexiune Mixtă
Permite optimizarea atât a tensiunii, cât și a curentului, în funcție de invertor și cerințele sistemului.
Tipuri și Modele de Panouri Solare
| Tip | Material | Eficiență | Avantaje |
|---|---|---|---|
| Monocristalin | Siliciu pur (negru) | 20–23% | Randament ridicat, durată lungă de viață |
| Policristalin | Siliciu granular (albastru) | 16–18% | Preț redus, bun pentru suprafețe mari |
| Thin-film | Amorf / CIGS / CdTe | 10–14% | Flexibil, ușor, performanță bună la lumină difuză |
| Bifacial | Siliciu monocristalin sau policristalin | 20–25% | Captură lumina și de pe spatele panoului, randament mai mare |
Sisteme Fotovoltaice: On-Grid, Off-Grid și Hibride
- On-grid: curentul produs se consumă în casă, surplusul se injectează în rețea, nu necesită baterii.
- Off-grid: energia este stocată în baterii, gestionată prin controler MPPT/PWM, util pentru zone fără rețea.
- Hibrid: combină avantajele on-grid și off-grid, permițând stocarea energiei și schimbul cu rețeaua.
Întreținere și Performanță
- Curățare periodică pentru eficiență maximă (praf, frunze)
- Durată medie de viață: 25–30 ani
- Degradare anuală: 0,3–0,5%
- Exemplu în România: un sistem de 5 kWp poate genera 6.000–7.000 kWh/an
Concluzie
Panourile fotovoltaice oferă o soluție durabilă și eficientă de energie solară pentru locuințe și firme. Alegerea tipului de panou, a metodei de conectare și a invertorului potrivit poate aduce economii semnificative, independență energetică și contribuție reală la protecția mediului.
About the Author
