Solární panely

Základem solárního panelu jsou solární články, které pracují na principu fotovoltaického jevu. Částice světla, fotony, dopadají na článek a svou energií z krystalů křemíku „vyrážejí“ elektrony. Polovodičová struktura článku pak uspořádává pohyb elektronů na využitelný stejnosměrný elektrický proud. Jednotlivé články jsou sériově zapojeny v solárním panelu tak, že výsledné napětí jednoho panelu dosahuje přibližně 20-35V. Celkové napětí tedy závisí na počtu článků, které obsahuje. Čím více článků zapojíme do série, tím vyšší napětí panel dosahuje. Je to podobné jako když zapojujeme za sebou ( do série) několik tužkových baterií. Při instalaci celého fotovoltaického systému se pak zapojují jednotlivé panely mezi sebou tak aby výsledné napětí dosáhlo hodnotu potřebnou pro správnou funkci měniče.

Pro výrobu fotovoltaických panelů se dnes používají dvě základní technologie- tzv. krystalická a tenkovrstvá. S tradiční, velmi dobře technologicky zvládnutou krystalickou technogií se vyrábí naprostá většina panelů, více než 90%. Panely se vyrábí buď jako monokrystalické ( všechny krystaly křemíku mají stejnou orientaci- podobně jako v diamantu ) nebo polykrystalické ( v článku jsou viditelné různě orientované krystaly křemíku). 

Monokrystalické solární panely

mají o něco vyšší účinnost přeměny světla na elekřinu než polykrystalické. Nejlepší panely na trhu dosahují dnes účinnosti téměř 20%. Jinými slovy, pro dosažení  stejného výkonu stačí monokrystalickému panelu menší plocha. Proto monokrystalické panely bývají obvykle o něco menší než polykrystalické, což může být důležité při omezené ploše střechy.

 monokrystalický solární panel Sanyo HIT 240 HDE4

Polykrystalické solární panely

dosahují účinnosti 14-15% a patří mezi nejpoužívanější typy panelů v dnešních fotovoltaických systémech. Tato technologie je dnes také velmi dobře zvládnuta. 

 polykrystalický solární panel Kyocera KD 210 GH-2PU

Tenkovrstvé solární panely 

jejich hlavní výhodou je výrazná úspora nákladů při výrobě a tedy nižší výsledná cena panelů, na druhou stranu mají tyto panely nižší účinnost. Kromě křemíku se používají také některé exotické prvky jako selen, telur nebo indium. Podle typu použitých materiálů proto hovoříme o tenkovrstvých panelech  s amorfním křemíkem, panelech CdTe ( kadmium telur) , CIS ( meď indium selen), apod. Protože účinnost těchto panelů je nižší, typická hodnota je 7-11%, je potřeba pro dosažení stejného výkonu zhruba 1,5x větší plocha v porovnání s krystalickými panely. 

Energetická návratnost fotovoltaického panelu tj. doba, za kterou fotovoltaický panel vyrobí množství energie použité při jeho výrobě, se v současnosti pohybuje mezi 2 a 3 roky. Panel tak při předpokládané životnosti 30 – 35 let vyrobí desetinásobek energie použité při jeho výrobě.