Aurinkopaneeli toimii hyödyntämällä aurinkosäteilyn energiaa ja muuntamalla sen suoraan sähköenergiaksi. Paneelin pinta on päällystetty aurinkokennoilla, jotka koostuvat puolijohdemateriaalista, yleensä piikiteistä. Kun aurinkosäteily kohtaa kennon puolijohteen, aurinkosäteilyn fotonit voivat siirtää energiansa elektroneihin aurinkokennoissa. Syntyy niin sanottu valosähköinen ilmiö: fotonien luovuttaessa energiansa elektroneille syntyy jännite ja sähkövirtaa.
Eri valmistusmateriaaleissa on eroja siinä, miten tehokkaasti ne pystyvät muuttamaan auringonvalon sähköenergiaksi. Yksikiteiset piipaneelit ovat yleensä tehokkaampia kuin monikiteiset, koska niiden rakenteessa on vähemmän epäpuhtauksia ja niiden atomit ovat järjestäytyneet yhtenäiseen kiderakenteeseen, mikä parantaa sähkövirran kulkua. Toinen ero löytyy paneelien hyödyntämän puolijohteen sisältä: P-tyypin ja N-tyypin paneelit eroavat siinä, millä tavoin ne käsittelevät varauksenkuljettajia, mikä vaikuttaa niiden hyötysuhteeseen ja sovellettavuuteen erilaisissa ympäristöolosuhteissa. Materiaalivalinnalla on merkittävä vaikutus aurinkopaneelien suorituskykyyn, kustannuksiin ja pitkäikäisyyteen.
Tutustu tarkemmin aurinkopaneelien materiaaleihin ja tyyppeihin
Jotta aurinkopaneelin tuottama energia saadaan käyttöön sähkönä, tarvitaan invertteri eli laite, joka muuntaa saadun energian oikeaan muotoon. Aurinkopaneelit tuottavat aurinkosähköä tasavirtana, jonka invertteri muuntaa vaihtovirraksi. Tämä vaihe on välttämätön, sillä sähköverkko ja valtaosa kodinkoneista käyttävät vaihtovirtaa. Voidaankin siis sanoa, että invertteri on yksi aurinkovoimalan tärkeimmistä osista.
Muunnettu vaihtovirta voidaan syöttää suoraan sähköverkkoon, jolloin aurinkopaneelien tuottama energia hyödynnetään yleisessä sähköverkossa. Ylimääräinen energia, eli se osuus aurinkopaneelien tuotosta, joka ei mene suoraan kulutukseen, ohjataan sähköverkkoon myytäväksi. Käytännössä tämä tapahtuu tuntinetotuksena, jossa aurinkopaneelien tuotannon tuntikohtainen lukema vähennetään joka tunti talon vastaavan hetken sähkönkulutuslukemasta. Tällöin asiakas ei voi joutua tilanteeseen, jossa hän ostaisi ja myisi sähköä verkkoon samanaikaisesti.
Invertteri voidaan asentaa sisätiloihin tai ulkotiloihin, mutta sen sijoittamisessa on muutama tärkeä seikka huomioitavana. Ensinnäkin, invertteri tuottaa jonkin verran lämpöä, joten se tulisi asentaa paikkaan, jossa on riittävä ilmanvaihto. Toiseksi, invertteri tulisi sijoittaa mahdollisimman lähelle aurinkopaneeleita ja sähkökeskusta, jotta energiankuljetuksen häviöt olisivat minimissään. Tyypillisesti invertteri asennetaan ulkoseinään taikka sisälle tekniseen tilaan, autotalliin tai muuhun kuivaan ja suojattuun paikkaan.
Aurinkopaneelit ovat lähes huoltovapaita ja niiden kestoikä on pitkä. Pieniä toimenpiteitä on kuitenkin suositeltavaa tehdä optimaalisen toiminnan varmistamiseksi. Paneelit kannattaa tarkistaa säännöllisesti näkyvien vaurioiden tai likaantumisen varalta, sillä paneelin tulee olla melko puhdas tuottaakseen sähköä. Likaiset paneelit voi puhdistaa varovasti vedellä, mutta hankaaminen voi vioittaa paneelia. Lisäksi on hyvä muistaa, että invertteri tulee yleensä uusia noin 10-15 vuoden kuluttua asennuksesta, jotta aurinkopaneelijärjestelmä toimisi tehokkaasti koko elinkaarensa ajan.
Myymme ja asennamme aurinkopaneeleja kaikkialle Manner-Suomessa.
Tutustu aurinkosähköaiheisiin artikkeleihimme!