Bedrijven

HOE WERKEN DE ZONNEPANELEN?

We weten allemaal dat fotovoltaïsche (PV) zonnepanelen zonlicht omzetten in bruikbare elektriciteit, maar weinig mensen kennen de werkelijke wetenschap achter dit proces. Het kan ingewikkeld lijken, maar het komt allemaal neer op het fotovoltaïsche effect; het vermogen van materie om elektronen uit te stralen wanneer ze baadt in licht.

Laten we, voordat we op moleculair niveau komen, eens kijken naar de basisstroom van de elektrische opwekking:

Basisstappen in Zonne-energie-opwekking en -transmissie Het zonlicht raakt de zonnepanelen en creëert een elektrisch veld. De opgewekte elektriciteit stroomt naar de rand van het paneel, en in een geleidende draad. De geleidende draad brengt de elektriciteit naar de omvormer, waar deze wordt getransformeerd van gelijkstroom naar wisselstroom, die wordt gebruikt om gebouwen van stroom te voorzien.

Een andere draad transporteert de AC-elektriciteit van de omvormer naar het elektrische paneel op het terrein (ook wel een stroomonderbreker genoemd), dat de elektriciteit naar behoefte door het hele gebouw verdeeld.

De elektriciteit die niet nodig is voor de opwekking, stroomt via de elektriciteitsmeter naar het elektriciteitsnet van het nutsbedrijf. Als de elektriciteit door de meter stroomt, zorgt het ervoor dat de meter achteruit loopt, waardoor uw eigendom wordt gecrediteerd voor overtollige productie.

Nu we een basisidee hebben van de opwekking en de stroom van zonne-energie, laten we een diepere duik nemen in de wetenschap achter het fotovoltaïsche zonnepaneel.

De wetenschap achter de Zonnefotovoltaïsche cellen

Zonnepanelen bestaan uit vele kleine fotovoltaïsche cellen, wat betekent dat ze zonlicht kunnen omzetten in elektriciteit. Deze cellen zijn gemaakt van halfgeleidende materialen, meestal silicium, een materiaal dat elektriciteit kan geleiden met behoud van de elektrische onbalans die nodig is om een elektrisch veld te creëren.

Wanneer het zonlicht de halfgeleider in de zonnecel raakt wordt de energie van het licht, in de vorm van fotonen, geabsorbeerd, waardoor een aantal elektronen loskomen, die vervolgens vrijelijk in de cel rondzwerven. De zonnecel is speciaal ontworpen met positief en negatief geladen halfgeleiders die samen een elektrisch veld vormen. Dit elektrisch veld dwingt de drijvende elektronen om in een bepaalde richting te stromen – naar de geleidende metalen platen die de cel belijnen. Deze stroming staat bekend als een energiestroom, en de sterkte van de stroom bepaalt hoeveel elektriciteit elke cel kan produceren. Zodra de losse elektronen de metalen platen raken, wordt de stroom in draden geleid, waardoor de elektronen kunnen stromen zoals ze in elke andere bron van elektrische opwekking zouden doen.

Omdat het zonnepaneel een elektrische stroom opwekt, stroomt de energie door een reeks draden naar een omvormer. Terwijl zonnepanelen gelijkstroom (DC) elektriciteit opwekken, hebben de meeste elektriciteitsverbruikers wisselstroom (AC) nodig om hun gebouwen van stroom te voorzien. De functie van de omvormer is om de elektriciteit van DC naar AC te sturen, waardoor deze toegankelijk wordt voor dagelijks gebruik.

Nadat de elektriciteit is omgezet in een bruikbare toestand (AC-stroom), wordt deze van de omvormer naar het elektrische paneel (ook wel een stroomonderbreke genoemd)  gestuurd, en naar behoefte over het gebouw verdeeld. De elektriciteit is nu direct beschikbaar om verlichting en andere elektrische apparaten van stroom te voorzien met zonne-energie.

Alle elektriciteit die niet via de stroomonderbreker kast wordt verbruikt, wordt via de elektriciteitsmeter naar het elektriciteitsnet gestuurd (onze laatste stap, zoals hierboven beschreven). De elektriciteitsmeter meet de stroom van het elektriciteitsnet naar uw woning en vice versa. Wanneer uw zonne-energiesysteem meer elektriciteit produceert dan u ter plaatse gebruikt, loopt deze meter in feite terug en wordt u gecrediteerd voor de overtollige elektriciteit die wordt opgewekt door het proces van de netmeting. 

Wanneer u meer elektriciteit gebruikt dan uw zonne-energiesysteem opwekt, trekt u extra elektriciteit van het net door deze meter, waardoor deze normaal loopt. Tenzij u volledig van het net af bent gegaan door middel van een opslagoplossing, moet u wat energie uit het net halen, vooral ‘s nachts, wanneer uw zonnepaneel niet produceert. Een groot deel van deze energie zal echter worden gecompenseerd door de overtollige zonne-energie die u gedurende de dag en in perioden van lager verbruik opwekt.

Hoewel de details achter zonne-energie zeer wetenschappelijk zijn, is er geen wetenschapper nodig om de voordelen van een zonne-installatie over te brengen aan een bedrijf of een eigenaar van een gebouw. Een ervaren zonne-energie ontwikkelaar van Ribbers SolarWorks kan u door deze voordelen loodsen en u helpen ontdekken of een zonne-oplossing geschikt is voor uw bedrijf.