Miten aurinkokennot toimivat?
Aurinkokennot, eli fotovoltaiset kennot, ovat teknologiaa, joka muuntaa auringonvalon suoraan sähköksi. Tämä muunnos tapahtuu fotovoltaikkaprosessin avulla, jossa kennon puolijohdemateriaali, kuten piikiekko, absorboi auringonvaloa. Auringon fotonit, eli valokvantit, osuvat puolijohteeseen, jolloin ne vapauttavat elektroneja materiaalin atomirakenteesta. Tämä elektronien liike muodostaa sähkövirran, joka voidaan johtaa ulos kennosta ja käyttää suoraan sähkölaitteiden tai -järjestelmien energianlähteenä.
Käytännössä aurinkokennot koostuvat useista kerroksista, joissa on erilaisia materiaalikoostumuksia elektroni- ja aukkojohtavuuden maksimoimiseksi. Nämä kerrokset yhdessä synnyttävät sähkövirran ja jännite-eron, mikä mahdollistaa energian hyödyntämisen. Aurinkopaneeleissa on useita kennoja yhdistettynä, jolloin ne pystyvät tuottamaan enemmän sähköä kattamaan suurempia energiatarpeita.
Aurinkokennojen materiaalit
Pääasiallinen materiaali aurinkokennoissa on pii, joka on valittu sen sähköisten ominaisuuksien ja saatavuuden vuoksi. Piitä käytetään kahdessa päätyypissä: monikidepii ja yksikidepii. Yksikidepii on kalliimpaa, mutta se tarjoaa korkeampaa hyötysuhdetta ja paremmin järjestäytyneen atomirakenteen, mikä parantaa sähkövirran kulkua. Monikidepii puolestaan on edullisempaa valmistaa ja tarjoaa riittävää tehokkuutta moniin sovelluksiin.
Viimeaikaiset innovaatiot ovat tuoneet markkinoille myös ohutkalvoteknologiat, joissa käytetään muun muassa kadmiumtelluridia ja kuparindiumgalliumdiselenidiä. Nämä materiaalit mahdollistavat joustavammat paneelit ja sovellukset, joissa perinteiset piikennot eivät ole ihanteellisia.
Tehokkuuden parantaminen aurinkokennoissa
Tehokkuuden parantaminen on keskeinen osa aurinkoteknologian kehitystä. Innovaatioita on tehty esimerkiksi kennorakenteiden parantamiseksi, kuten N-tyypin aurinkopaneeleissa, jotka tarjoavat korkeamman hyötysuhteen, paremman suorituskyvyn heikossa valaistuksessa ja pidemmän käyttöiän. Näiden ominaisuuksien ansiosta N-tyypin paneelit ovat erityisen houkuttelevia vaihtoehtoja alueilla, joissa sääolosuhteet vaihtelevat.
Lisäksi hybridijärjestelmät, joissa aurinkopaneelit yhdistetään energia-akkuihin ja hybridi-inverttereihin, voivat parantaa energiatehokkuutta. Tällaiset järjestelmät mahdollistavat energian varastoinnin ja käytön myös silloin, kun aurinko ei paista, mikä vähentää riippuvuutta sähköverkosta ja suojaa hintapiikeiltä.
Aurinkopaneelijärjestelmien asennus ja ylläpito
Asennus on keskeinen vaihe aurinkopaneelijärjestelmän hyödyntämisessä. Me huolehdimme koko prosessista aina suunnittelusta toteutukseen varmistaen, että järjestelmä on optimoitu maksimituotolle ja tehokkuudelle. Asennamme myös edulliseen pörssisähköön sopivat invertterit, jotka ovat keskeinen osa järjestelmän toimintaa.
Ylläpito on tärkeää järjestelmän pitkän aikavälin suorituskyvyn takaamiseksi. Säännöllinen tarkistus ja puhdistus auttavat pitämään paneelit tehokkaina. Lisäksi tarjoamme asiakkaille mahdollisuuden varastoida sähköä akkuihin, mikä lisää omavaraisuutta ja vähentää riippuvuutta ulkoisista energialähteistä.
Aurinkoenergian hyödyt ja haasteet
Aurinkoenergia tarjoaa monia etuja, kuten uusiutuvuuden, vähähiilisen sähköntuotannon ja pitkäaikaiset säästöt sähkökustannuksissa. Aurinkokennojen käyttö mahdollistaa myös sähkökatkoihin varautumisen ja energiariippumattomuuden kasvattamisen, mikä on erityisen tärkeää epävakaissa markkinatilanteissa.
Haasteita voivat kuitenkin aiheuttaa sääolosuhteet, sillä aurinkoenergian tuotanto on riippuvainen auringonpaisteesta. Tämä voidaan kuitenkin osittain ratkaista yhdistämällä aurinkopaneelit energia-akkuihin, jolloin energiaa voidaan käyttää myös pilvisinä päivinä tai yöllä. Meidän tarjoamat kotimaiset Piklas-ikkunat voivat myös parantaa rakennuksen energiatehokkuutta, vähentäen lämpöhäviöitä ja pienentäen energiankulutusta.