Obsah textu pro dotační výzvu

• Jak fungují solární články?
• Typy solárních článků
• Solární články v solárních panelech

Solární články, také známé jako fotovoltaické články, jsou základní stavební jednotkou fotovoltaických elektráren (FVE), respektive solárních panelů. Ze solární článků se v podstatě skládá plocha panelu a používají se k přeměně slunečního záření na elektrickou energii.

Jak fungují solární články?

Solární články fungují na principu fotovoltaického efektu. Tento efekt byl poprvé objeven v roce 1839 francouzským fyzikem Alexandrem Edmondem Becquerel. Fotovoltaický efekt je proces, při kterém se světelná energie (fotony) přeměňuje na elektrickou energii.

Když sluneční světlo dopadne na solární článek, energie světla vytvoří elektrický náboj, který je pak sbírán a přeměněn na užitečnou elektrickou energii. Na tomto jednoduchém principu fungují v podstatě všechny dnešní solární elektrárny.

Typy solárních článků

Existují různé typy solárních článků, které se liší materiály a technologiemi použitými k jejich výrobě. Nejběžnějšími typy jsou:

1. Křemíkové solární články – tyto články jsou nejčastěji používané a jsou vyrobeny z monokrystalického nebo polykrystalického křemíku. Monokrystalické solární články jsou vyrobeny z jediného křemíkového krystalu a mají vyšší účinnost, ale také vyšší cenu. Polykrystalické články jsou levnější, ale mají nižší účinnost.
2. Tenkovrstvé solární články – tento typ solárních článků je vyroben nanášením tenké vrstvy fotovoltaického materiálu (jako je kadmium tellurid nebo měď-indium-galien-selenid) na substrát. Tenkovrstvé solární články jsou lehčí než tradiční křemíkové články, mohou být levnější a flexibilnější než křemíkové články, ale mají nižší účinnost.
3. Organické solární články – tyto solární články jsou vyrobeny z organických (uhlíkových) materiálů, jako jsou polymery a malé molekuly. Tyto články mohou být průhledné a flexibilní, což otevírá nové možnosti pro integraci solárních panelů do budov a jiných struktur. Organické solární články jsou velmi levné a flexibilní, ale mají velmi nízkou účinnost a životnost.

V oblasti výroby solárních článků a fotovoltaických panelů se vyvíjí a používá řada technologií. Některé z nich jsou zaměřeny na zlepšení účinnosti a výkonu, zatímco jiné se snaží snížit náklady nebo zvýšit flexibilitu a estetický vzhled panelů. Zde jsou některé z těchto technologií:

1. Half-cell/Half-cut technologie – tradiční solární panely jsou tvořeny celými solárními články. V technologii half-cell jsou tyto články rozděleny na dvě poloviny, což zvyšuje účinnost panelu tím, že snižuje elektrické ztráty a zvyšuje výkon panelu v podmínkách částečného zastínění.
2. PERC (Passivated Emitter and Rear Cell) technologie – PERC je technologie, která zlepšuje účinnost solárních článků tím, že na zadní straně článku přidává další vrstvu (pasivaci), která odráží zpět do článku světlo, které by jinak prošlo článkem bez využití.
3. Bifaciální solární články – bifaciální články jsou schopny vytvářet elektrickou energii na obou stranách panelu, což zvyšuje celkový výkon. Tyto panely jsou obzvláště účinné, když jsou instalovány na odrazivých površích, jako je například sníh nebo bílá střecha.
4. Heterojunction (HJT) technologie – HJT kombinuje tenkovrstvou a křemíkovou technologii tím, že na obě strany křemíkového článku nanáší tenké vrstvy amorfního křemíku. Tato technologie má potenciál dosáhnout velmi vysoké účinnosti.

Solární články v solárních panelech

Solární články jsou obvykle spojeny do série a paralelně v solárních panelech. Série spojení zvyšuje napětí, zatímco paralelní spojení zvyšuje proud. Tímto způsobem lze dosáhnout požadovaného výstupního napětí a proudu. Solární panely jsou navrženy tak, aby byly odolné vůči povětrnostním vlivům a mohly tak být instalovány venku, kde mohou efektivně využívat sluneční záření.