Poznámky redaktora
příloha časopisu Elektro
fotovoltaikaa bezpečnost
ELEKTRO 4/2011 III
Fotovoltaický článek
Fotovoltaický článek obecně vzato vel-
koplošná dioda s alespoň jedním přechodem
PN. V zahraniční literatuře často pou-
žívá jednotka (watt peak). Účinnost průmys-
lově vyráběných fotovoltaických panelů po-
hybuje okolo 17 % a jejich životnost se
uvádí přibližně let (odvozeno na základě
laboratorních zkoušek). prosinci 2010 na území naší republiky instalováno 12 109 fotovoltaických
elektráren o celkovém výkonu 1 393,86 MW. Připojení těchto systé-
mů podléhá schvalovacímu řízení. Sestavy
článků v sériovém nebo i sériově-paralelním
řazení, hermeticky uzavřené ve struktuře kry-
cích materiálů, tvoří fotovoltaický
panel.
Kabely pro střídavou část (AC) používají
pro rozvod elektrické energie od měniče na-
pětí do rozváděče elektrické stanice.
Bezpečnost fotovoltaických systémů
z hlediska právních předpisů
a technických norem
Podmínky pro výstavbu a bezpečný pro-
voz fotovoltaických aplikací v České repub-
lice upravuje množství právních předpisů. Ve fotovoltaickém článku lze teoreticky
přeměnit na elektřinu maximálně 50 % do-
padajícího světelného záření. Kon-
strukce solárních panelů jsou proto
v závislosti na způsobu jejich pou-
žití variabilní. Nejčastěji se
uplatňují v oblastech s hustou sítí elek-
trických rozvodů. Jednak přispívá k architek-
tonické atraktivitě budovy, jednak pří-
znivý dopad na snížení nákladů na insta-
laci samotného fotovoltaického systému. Složení fotovoltaického panelu
tvrzené
sklo
EVA fólie fotovoltaický
Si článek
.
Propojenífotovoltaickýchsystémůkabely
Ve fotovoltaických systémech běžně
používají dva typy kabelů. Většinou jsou opat-
řeny duralovými rámy. Sériovým propojením několika článků lze
však získat napětí, které použitelné v růz-
ných typech fotovoltaických systémů. Jeden fotovol-
taický článek typického rozměru 10 cm
je schopen při maximálním výkonu dodávat
stejnosměrné napětí 0,5 V a proud Za-
tímco s rostoucí intenzitou dopadajícího svět-
la elektrický výkon fotovoltaického článku
roste, s jeho rostoucí teplotou naopak výkon
klesá (při zvýšení teploty o 10 poklesne
výkon o 4 %, při zvýšení o 25 výkon kle-
sá o 10 %).
Obvykle jsou ostrovní systémy instalovány
na místech, kde není účelné nebo kde není
možné vybudovat elektrickou přípojku. proti silné-
mu větru, krupobití, mrazu).
Velký význam zejména energetický zá-
kon [1], dále zákon o podpoře využívání ob-
Využití sluneční energie není žádnou novinkou. fotovoltaic-
ké články v kalkulačkách nebo také solár-
ní nabíječky akumulátorů. Pouze neustále zdokonalují systémy
a technologie pro lepší zužitkování této energie. Tyto vodiče musí být odolné
proti mechanickému namáhání, záření,
vlivům počasí a velkým teplotním rozdílům
(–40 °C).
Fotovoltaické systémy (FVS)
Vhodnými propojeními fotovoltaických
článků anebo panelů vznikají fotovoltaické
systémy různých výkonů. Pro
tyto účely vyhovují jednožilové vodiče s dvo-
jitou izolací. střechy, transparentní podhledy,
stropy, fasády). Podle účelu pou-
žití lze fotovoltaické systémy rozdělit do čtyř
základních skupin:
– Drobné aplikace jsou např. Po uplynutí dvanácti
let garantován zpravidla výkon 90 %, do 25
let zaručují výrobci výkon 80 %. Kabely pro stej-
nosměrnou část (DC) jsou určeny pro roz-
vod elektrické energie od přípojnic fotovol-
taických panelů k měniči (střídači) napětí.
polyvinyl-
fluoridová
fólie (Tedlar)
duralový
rám
silikonové
těsnění
Obr. Trh drobných
aplikací nabývá na významu, protože se
množí poptávka po nabíjecích zařízeních
pro okamžité dobíjení akumulátorů (mo-
bilní telefony, notebooky, fotoaparáty, pře-
hrávače MP3 apod. Čelní krycí
vrstva obvykle vyrobena spe-
ciálního tvrzeného (bezpečnostní-
ho) skla, které odolává i silnému krupobití
(obr.
Fotovoltaické panely (FVP)
Napětí jednoho fotovoltaického článku je
stejnosměrné, v rozsahu 0,5 0,6 Takové
napětí příliš nízké pro další využití v pra-
xi. Fotovoltaický panel určený
pro použití v praxi musí vykazovat
dostatečnou mechanickou a klima-
tickou odolnost (např. V podstatě jde
o snahu vyjádřit, jde o maximální výkon
panelu (ve wattech) za ideálního letního dne. V praxi obvykle používají pane-
ly s 36 fotovoltaickými články o výstupním
jmenovitém stejnosměrném napětí V nebo
se články o napětí Výkon fotovolta-
ických panelů udává ve wattech (W). Mezi
nejčastější způsoby použití grid-on pat-
ří střešní systémy rodinných a bytových
domů, fasády a střechy administrativních
budov, fotovoltaické elektrárny na volné
ploše.
– Fotovoltaika integrovaná do budov (BIPV,
Building Ïntegrated Photovoltaics) pou-
žití fotovoltaiky v obvodových pláštích bu-
dov (např. 1).).
– Ostrovní systémy (grid-off) používají
všude tam, kde není k dispozici rozvod-
ná síť a kde třeba střídavé napětí 230 V.
– Síťové systémy (grid-on) jsou systémy
připojené k distribuční síti. Zdeněk Hošek,
MV – generální ředitelství
Hasičského záchranného sboru ČR
gie 1 000 W/m2
, při teplotě a světel-
ném spektru odpovídajícím slunečnímu zá-
ření po průchodu bezoblačnou atmosférou
Země. Ing. Ka-
bely používané ve stejnosměrné části musí
být dimenzovány pro stejnosměrné napětí až
800 Navíc musí vyhovovat také podmín-
kám venkovního prostředí. Z důvodu ochra-
ny proti nežádoucímu uzemnění a zkratu jsou
záporný a kladný vodič vedeny odděleně. Jednou z nepříznivých stránek tohoto vývoje
je problematika zajištění požární bezpečnosti fotovoltaických systémů. Pod
pojmem jmenovitý výkon fotovoltaických pa-
nelů rozumí výkon vyrobený fotovoltaic-
kým panelem při výkonnostní zkoušce, kdy
je panel zkoušen při záření o hustotě ener-
Požární bezpečnost
fotovoltaických systémů plk. Jednak pro
zpevnění celé konstrukce, jednak
z důvodů montážních.
Vzhledem k tomu, pláště budov jsou ob-
vykle vystavovány nemalým energetickým
tokům v podobě slunečního záření, zname-
ná využívání této energie pomocí systémů
umístěných na jejich povrchu významný
přínos v úspoře primárních energií. Podle statistik Energetického regulačního
úřadu bylo k 1.
Fotovoltaické panely mají závislosti
na druhu použité technologie různý výkon
(obvykle od 150 do 280 W)
