Dodáváme CERTIFIKOVANÉ (IEC 61215) solární fotovoltaické panely od 5W až do 160W (240W budou dodávány brzy) rovněž i ve velkoobchodním množství.
Fotovoltaický (PV) solární systém TRAXLE spojuje velmi efektivně sledovače Slunce TRAXLE a oboustranné c-Si monokrystalické fotovoltaické moduly TRAXLE.
To může navýšit množství vyrobené elektrické energie až o 55% v porovnání s pevnými PV systémy. Sezónně (v létě) může navýšení množství vyrobené energie činit až 75%. Solární čerpací systém TRAXLE s oboustrannými panely může až zdvojnásobit množství načerpané vody např. na pití či k zavlažování.
Cena PV solárních systémů TRAXLE s oboustrannými panely je stejná jako cena standardních pevných PV systémů s jednostrannými panely.
Cena pohyblivých stojanů PV modulů TRAXLE je stejná jako cena pevných stojanů pro PV systém vyrábějící stejné množství energie.
Oboustranné PV panely se vyrábějí na stejných výrobních linkách jako standardní jednostranné panely, proto není ŽÁDNÝ rozdíl v ceně.
Jsou jen dva zanedbatelné rozdíly ve vzhledu oboustranných PV modulů TRAXLE a standardních jednostranných PV modulů.
a) Na zadní zalaminované straně oboustranných panelů je použita transparentní vrstva namísto bílé v opačném případě.
b) Pokovený hřebínek je použit jako kontakt na zadní elektrodě namísto celoplošného kontaktu.
Protože je malý nebo žádný rozdíl v ceně standardních a oboustranných solárních modulů, je výhodnější používat oboustranné moduly, které poskytují o 10-20% více energie v porovnání se standardními jednostrannými se stejným nominálním výstupním výkonem a to hlavně ze tří důvodů:
1) Automatický pohyblivý stojan solárních kolektorů se sledovačem Slunce a s polární osou umožňuje dopad světla odraženého zemským povrchem na zadní stranu kolektorů. Využití energie záření dopadajícího na zadní stranu fotovoltaických panelů umožňuje navýšit celkové množství vyrobené energie o 5-10% pro typické albedo 0,3 v porovnání s jednostrannými panely. Odrazivost povrchu v místě instalace solárního systému se v tomto případě promítá do množství vyrobené energie. Vysokou odrazivost pro viditelné záření má např. křemenný písek, vápnem natřená stěna nebo sníh, horší odrazivost má např. tráva nebo hlína a velmi nízkou odrazivost má např. čedičová skála.
2) Systém se sledovačem Slunce je obyčejně po celou noc orientován k západu v poloze, kde večer předchozího dne ukončil svou činnost. Ráno po východu Slunce tedy určitou dobu dopadá přímé záření na zadní stranu panelů, než dojde k reorientaci celého systému k východu. Využití tohoto záření u oboustranných panelů může navýšit množství vyrobené energie ještě o dalších 2-5% podle místních podmínek.
3) Oboustranné fotovoltaické solární panely jsou průhledné pro infračervené záření. To způsobuje snížení jejich teploty v porovnání s jednostrannými panely o 5-12°C. To je zvláště výhodné u pohyblivých solárních systémů s mírným koncentrátorem záření (C = 1,6) , kde fotovoltaické panely jsou vystaveny vyšší intenzitě záření. Tyto systémy je vhodné montovat na vyšší stojan, aby se dobře chladily vlivem proudění vzduchu. Měření ukazuje, že teplota oboustranných fotovoltaických (c-Si) panelů umístěných na automatickém pohyblivém stojanu je o 5-10°C nižší, než je tomu u jednostranných (c-Si) panelů integrovaných do střechy. V případě pohyblivých stojanů s hřebenovým koncentrátorem záření (C = 1,6) a s oboustrannými panely je rozdíl teploty oproti jednostranným panelům integrovaným do střechy menší než 4-5°C. Snížení teploty u oboustranných panelů může navýšit množství vyrobené energie o 3-5% v důsledku vyšší účinnosti fotovoltaické přeměny energie při nižší teplotě solárních panelů. Redukovaná teplota rovněž prodlužuje dobu života solárních fotovoltaických panelů, neboť se tak předchází degradaci polymerů v jejich zapouzdření způsobené vyšší teplotou jednostranných panelů.
Kombinace všech tří výše uvedených efektů může tedy navýšit množství vyrobené energie o 10-20% v porovnání se stejným fotovoltaickým systémem s jednostrannými panely, s pohyblivým stojanem a s hřebenovým koncentrátorem záření.
Obr.1 ukazuje idealizovanou závislost okamžitého výkonu dodávaného fotovoltaickými solárními systémy různých konstrukcí na času během jasného letního dne. Množství vyrobené energie je dáno plochou pod grafem.
Obr.1 Idealizovaná závislost okamžitého výkonu dodávaného fotovoltaickými solárními systémy různých konstrukcí na času během jasného letního dne
Je tedy vidět, že celkové navýšení množství vyrobené energie činí skutečně 100% v případě systému s oboustrannými panely, s pohyblivým stojanem, s hřebenovým koncentrátorem záření oproti systému s pevným stojanem, bez koncentrátoru záření, s jednostrannými panely. Navýšení množství načerpané vody činí až 150%, neboť systém se mnohem delší dobu pohybuje nad prahovou hodnotou. První pík s lokálním maximem v ranních hodinách odpovídá fotovoltaické přeměně přímého slunečního záření dopadajícího na zadní stranu solárního systému před jeho ranní reorientací k východu.
Dotační politika v některých zemích
V některých zemích EU je energie z alternativních zdrojů dotována. Například ve Španělsku dostane uživatel dotaci 0,4EUR/kW.h v případě menšího systému do maximálního výkonu P<5kW. U větších systémů činí dotace jen 0,2EUR/kW.h. Automatický pohyblivý systém s maximálním výkonem P=5kW s jednostrannými panely se však množstvím vyrobené energie vyrovná pevnému systému s maximálním výkonem P=7,5kW a s jednostrannými panely. Automatický pohyblivý systém s maximálním výkonem P=5kW s oboustrannými panely a s hřebenovým koncentrátorem záření se množstvím vyrobené energie vyrovná dokonce obdobnému pevnému systému s maximálním výkonem P=10kW. Porovnání těchto hodnot a výpočty celkových dotací za delší období jsou dalšími pádnými argumenty ve prospěch automatického pohyblivého stojanu fotovoltaických panelů.
Pracovní teplota oboustranných fotovoltaických panelů
Oboustranné i jednostranné fotovoltaické panely bývají dodávány stejnými výrobci. Konstrukce panelů bývá velmi podobná, jedinými rozdíly bývají zadní kontakty ve tvaru mřížky a průhledné sklo na zadní straně oboustranných panelů. Teplota solárních článků byla stanovena z teplotní závislosti napětí fotovoltaického panelu naprázdno při definovaném osvětlení.
Při našem měření byly porovnávány oboustranné fotovoltaické panely (c-Si) a jednostranné panely (c-Si). Měření bylo prováděno v létě před polednem při 1,5 násobné koncentraci záření, při větru pod v<1m.s-1 a při okolní teplotě vzduchu t=22°C. Oboustranné panely měly pracovní teplotu t=41°C, což bylo o 12°C méně než jaká byla pracovní teplota jednostranných panelů t=53°C.
Literatura:
[1] R.W. Stacey and P.G. McCormick, Effect of Concentration on the Performance of Flat Plate Photovoltaic Modules, Solar Energy, Vol. 33, No. 6, pp. 565-569 (1984).
[2] M. Libra, V. Poulek, Bifacial PV Modules in Solar Trackers and Concentrators, a New Approach to Supplying Power in Agriculture, in Proc. of the conference “Physical Methods in Agriculture, Approach to Precision and Quality”, Prague, August 2001, Kluwer Academic/Plenum Publishers, Hardbound, (2002), ISBN 0-306-47430-1
[3] V. Poulek, M. Libra, Fotovoltaické solární systémy s oboustrannými panely, Jemná mechanika a optika, 47, 9, (2002), 287-288, ISSN 0447-6441