Fotovoltaický článek                

      10. června 2002 dostala naše škola fotovoltaický článek. I když slouží pouze k demonstračním účelům, dokáže při plném poledním slunci dodávat do elektrické sítě až 200 W. Při napětí 240 V je dodávaný elektrický proud téměř 1 A.

Na informačním panelu (vedle kabinetu fyziky) můžete sledovat hodnoty:
  • celková dodaná energie (18. června to bylo 6,142 kWh)
  • střídavé napětí sítě (hodnota kolísá kolem 240 V)
  • dodávaný střídavý proud (maximální hodnota byla 0,816 A)
  • dodávaný výkon (fotografie právě ukazuje 166,0 W)
  • stejnosměrné napětí na fotovoltaických panelech
  • pracovní teplota panelů
Sledované hodnoty se postupně střídají na společném displeji.

      Dva fotovoltaické panely jsou umístěny pod okny mezi 1. a 2. patrem a můžete je vidět ze školního hřiště. Detailní pohled uvádí další fotografie. Podobné panely můžete vidět i na některých parkovištích. Oba panely včetně měniče a monitorovací jednotky škola dostala v rámci akce dotované ministerstvem životního prostředí. Celková pořizovací cena byla 80 000,- Kč. (Návratnost takové investice je asi 60 let. Za předpokladu snižování pořizovacích cen polovodičových zařízení se jistě jedná o velmi výhodný zdroj elektrické energie budoucnosti.)

      Princip činnosti fotovoltaického článku si můžeme zjednodušeně představit jako děj opačný tomu, který probíhá na LED diodách. (Používají se např. v displejích nebo jako zdroj světla v "blikačkách" na jízdní kolo.) Dioda je tvořena P-N přechodem, který funguje jako usměrňovač elektrického proudu. I v propustném směru je na diodě úbytek napětí. (Obvykle kolem 0,6 V.) Práce proudu na tomto úbytku napětí (přeskok elektronů mezi různými hladinami potenciálu) se projeví vyzářením světla. Ozářením elektronů v oblasti P-N přechodu získají elektrony energii potřebnou k přeskoku potenciálového valu P-N přechodu. Tím vznikne potřebné napětí na fotočlánku.
      Vše bych přirovnal k vodě, tekoucí přes jez (dioda v propustném směru). Při poklesu hladin se proudění zastaví. Hráz jezu vyčnívá nad hladinu a odděluje obě vodní koryta od sebe. Když ale začneme rozstřikovat vodu pod jezem, část bude stříkat i přes jez, nad kterým se zvedne hladina. Voda začne proudit opačným směrem (fotodioda - fotočlánek).

Další informace o fotovoltaických systémech můžete získat na webu firmy Solartec nebo přímo na stránce Demonstračního fotovoltaického systému.
... zpět na Aktuality.