ФОТОВОЛТАИЧНИ ПОКРИВНИ СИСТЕМИ

Глобалния преход към осъзнат начин на живот прави  използването на възобновяеми енергийни източници все по-важно. Едно иновативно средство са фотоволтаичните покриви системи.  Фотоволтаичните покривни системи използват слънчевата енергия за производство на електричество. Тази – по принцип безплатна слънчева енергия – става използваема, чрез фотоволтаични панели. По време на самото производство на енергия не се отделят нито прахови частици, нито парникови газове, както е при конвенционалните енергийни източници. Това означава, че слънцето е доставчик на енергия с нулеви емисии. Тоест фотоволтаичните панели  помогнат за намаляване на въглеродния отпечатък на сградата.

Има различни видове фотоволтаични системи, които могат да бъдат избрани в зависимост от конкретните нужди и възможности на дадена сграда. Монтирането на фотоволтаични панели на Вашата вила, постоянна къща или ваканционен дом е инвестиция за бъдещето. Вие увеличавате стойността на имота, като същевременно намалявате оперативните си разходи и допринасяте за по-зелено бъдеще.

Защо са необходими фотоволтаичните покривни панели?

• Повишават стойността на имота – Инсталирането на такъв тип системи в къща е бъдеща инвестиция, която в повечето случаи увеличава стойността на Вашия имот и също така намалява разходите Ви. Изследвания показват, че имотите със слънчеви панели се продават по-бързо и на по-високи цени от тези без тях. Възможните купувачи осъзнават дългосрочните ползи от намалените разходи за енергия и по-малък въглероден отпечатък, което прави Вашия имот умна инвестиция.
• Екологична енергия – Слънчевите панели са технология с почти безкраен потенциал, която има възможност да се конкурира с производството на електроенергия от изкопаеми горива и да ни осигури чисто електричество завинаги!

Къде могат да бъдат монтирани този тип системи?

Фотоволтаичните покривни системи могат да бъдат монтирани на различни видове покриви, включително:

• Покриви на къщи и жилищни сгради: те могат да бъдат интегрирани в покривната конструкция или монтирани върху нея.
• Компании и индустриални сгради
• Селскостопански сгради и стопански постройки
• Обществени сгради и институции – училища, болници, музеи и други.
• Паркинги и къмпинги: Фотоволтаичните системи могат да бъдат интегрирани в козирки и навеси над паркинги и къмпинги, където могат да предоставят не само електроенергия, но и сянка за превозните средства и хората.

Важно е да се проучат конкретните изисквания и възможностите на сградата, преди да се избере подходящият вид и място за монтаж на фотоволтаичната система. Необходимо е да се обърне внимание на  свободната повърхност на покрива и съответно да бъде изложена на възможно най-малко засенчване от съседни сгради, комини, антени и други. Препоръчителната ориентация на покрива е в посока юг, югоизток или югозапад. При източно или западно изложение системата ще произвежда по-малко електроенергия. Като най-удобни за целта специалистите посочват плоските покриви. Те предлагат по-голяма гъвкавост при разположението на модулите и постигането на максимално производство.

Монтаж върху скатен и плосък покрив

Монтаж върху плосък покрив

Въпреки, че плоският покрив няма толкова изразен наклон като скатните покриви, все пак е важно панелите да бъдат ориентирани към слънцето за максимална ефективност. Това може да се постигне чрез наклоняване на панелите или чрез монтаж на структури, които да ги поставят в оптимален ъгъл. Монтажът на фотоволтаични панели на плосък покрив обикновено изисква специфични стъпки и техники. Ето някои от основните начини за монтаж:

1. Системи с баласт: Това са системи, които използват тежести (баласт), за да зафиксират панелите на покрива, без да се налага да се правят пробиви в покривната мембрана. Тези тежести могат да бъдат бетонни блокове, бариери от стомана или други материали. Това е най-често използваният метод за монтаж на фотоволтаични панели на плоски покриви, тъй като не поврежда покривната мембрана и позволява лесно монтиране и демонтаж.
2. Системи със захващащи куки: Тези системи използват специални куки или клеми, които се захващат към краищата на панелите и се закрепват към плоския покрив. Обикновено се използват алуминиеви или стоманени конструкции, които са леки, но здрави.
3. Интегрирани системи: В този случай фотоволтаичните панели се интегрират директно в покривната конструкция, като заместват конвенционалните покривни материали. Този метод е по-сложен и изисква специализирано оборудване и експертиза, но може да предостави по-естетично приятно решение.
4. Плувни системи: Този метод използва специални конструкции, които повдигат фотоволтаичните панели от покривната повърхност, така че да се създаде пространство за въздушна циркулация и охлаждане. Това може да бъде полезно особено в области с високи температури.

Всеки от тези методи има своите предимства и недостатъци, и изборът на подход зависи от конкретните изисквания и характеристики на плоския покрив, както и от предпочитанията на клиента. Важно е да се осигури правилно изпълнение на плоската покривна повърхност, за да се предотврати задържането на вода и риска от натрупване на други материали. Също необходимо е да се осигури достатъчна вентилация под панелите, за да се предотврати прегряване и загуба на ефективност на системата.

Монтаж върху скатен покрив

Фотоволтаичните панели могат да бъдат монтирани на скатни покриви с различни наклони. Подходящият наклон зависи от географското местоположение на сградата и ъгъла на слънчевото излъчване. Поради наклона на покрива, дъждовната вода се изхвърля естествено. Наклоненият покрив не се нуждае от увеличаване на височината на скобата или изчисляване на ъгъла на наклон. Различните видове материали за покриви изискват различни методи за монтаж на фотоволтаичните панели, като:

1. На кука или държачи: Това е един от най-популярните начини за монтаж на фотоволтаични панели на скатни покриви. Специални куки или държачи се закрепват към структурата на покрива, а панелите се поставят върху тях и се закрепват с винтове или други фиксиращи елементи.
2. Със скоби или рамки: Използват се скоби или рамки, които се монтират върху скатния покрив, а фотоволтаичните панели се закрепват в тях. Този метод позволява регулиране на наклона на панелите и подреждане по оптимален ъгъл спрямо слънцето.
3.  Интегрирани системи в покрива: Фотоволтаичните панели се интегрират директно в покривната конструкция, като заместват част от или цялата покривна облицовка. Този метод може да предложи по-естетично решение, като същевременно предоставя функционалността на покрива и производството на електроенергия.
4. Поетапен монтаж: Фотоволтаичните панели се монтират върху покрива поетапно, когато се извършва или обновява покривът.

Всеки от тези методи има своите предимства и недостатъци, като изборът на подход зависи от конкретните условия на покрива, желанията на клиента и бюджета за проекта. Важно е да се консултирате с професионален монтажист или инженер, за да изберете най-подходящия начин за монтаж на фотоволтаични панели на вашия скатен покрив.

ДЕТАЙЛ НА ФОТОВОЛТАИЧНА ГЪВКАВИ ПАНЕЛИ ВЪРХУ СКАТЕН ПОКРЕВ С БИТУМНИ КЕРЕМИДИ

ДЕТАЙЛ НА ФОТОВОЛТАИЧНА ГЪВКАВИ ПАНЕЛИ ВЪРХУ СКАТЕН ПОКРИВ С БИТУМНИ КЕРЕМИДИ

Как работят фотоволтаиците?

Фотоволтаичните електроцентрали използват фотоелектрическия ефект, когато въздействието на светлината (фотоните) върху различни материали създава електрически ток. Във фотоволтаични панели обикновено се използва Силиций – панелът се състои от много малки полупроводникови клетки, които са свързани помежду си, така че панелът да осигурява необходимата мощност.

Веднага щом слънчевата светлина достигне фотоволтаичния панел, той създава постоянен ток, който след това можем да използваме. За това се грижат други компоненти на соларната електроцентрала, като инвертор. Той създава променлив ток от постоянен ток, същият, който имаме у дома през контактите. Благодарение на инвертора електричеството от фотоволтаичните панели в къщата достига навсякъде, където е необходимо – това е мозъкът на домашната соларна централа. Фотоволтаичните панели работят най-добре, когато са изложени на ярка слънчева светлина, възможно най-перпендикулярно.

Видове соларни панели

Соларните панели на пазара, използвани за жилищни слънчеви енергийни системи, могат да се впишат в три категории: монокристални, поликристални и тънкослойни слънчеви панели. Всеки от тези видове слънчеви клетки карат слънчевите панели да имат различни характеристики.

Монокристални

Монокристалната слънчева клетка се нарича така, защото ядрото й се състои от лист от единичен непрекъснат силициев кристал. За производството на кристали за монокристални слънчеви клетки силицият се оформя на пръчки и след това пръчките се нарязват на резени. Фактът, че кристалът е от едно цяло, означава, че електроните, които генерират енергията в слънчевата клетка, имат повече място за движение. Монокристалния соларен панел има ефективност до 22%. Монокристалните соларни панели са типът слънчеви клетки, които съществуват най-дълго. Можете да се познаят по черния цвят и сребристата рамка, в която са монтирани. Самите соларни модули са със заоблени ръбове.  Монокристалните соларни панели имат живот от 25-30 години. След 25 години ефективността е около 80%.

Поликристални

Поликристалните слънчеви клетки също са базирани на силиций, но вместо да използва кохерентен силициев кристал, производителят слива много силициеви фрагменти във всяка отделна клетка. Поликристалната слънчева клетка понякога се нарича „мултикристална“. Тъй като във всяка слънчева клетка има много кристали, има по-малко място за движение на електроните, което дава на поликристалните соларни панели малко по-ниска ефективност от монокристалните. Поликристалната слънчева клетка има ефективност от около 17%. Поликристалните соларни панели са с правоъгълна форма. Използваният силиций е по-нечист от монокристалния, което придава на слънчевите клетки синкав цвят. Поликристалните соларни панели отдавна са най-често срещаният тип слънчеви клетки на пазара, те са много подходящи за големи фотоволтаични централи, тъй като те са по-евтини за закупуване. Производството на поликристални соларни панели е по-лесно от производството на монокристални, следователно това е една от причините цената да е по-ниска. Поликристалните соларни панели често се срещат в големи съоръжения. Имате голяма площ и искате да изградите голяма фотоволтаична система? Тогава поликристалните соларни панели могат да бъдат подходящ избор. Поликристалните солари имат живот от 20–30 години, а след 25 години можете да очаквате ефективност от около 80%.

Аморфни (наричани още тънкослойни)

Тънкослойните слънчеви клетки се различават от кристалните слънчеви клетки както по метода на производство, така и по външния вид. За разлика от кристалните соларни панели, тънкослойните не съдържат кристали. Това ги прави гъвкави, което е голямо предимство – те могат да се използват върху заоблени повърхности и да се прикрепят директно върху други материали, като прозорци и керемиди. Следователно те могат да бъдат монтирани там, където кристалните соларни панели не са опция.
Тънкослойните слънчеви клетки могат да се състоят от различни видове звукопоглъщащи вещества. Използваното вещество дава името на този конкретен тип тънкослойна слънчева клетка. Общото за тънкослойните солари е, че те имат значително по-ниска ефективност от кристалните соларни панели. Ефективността им е средно 12%. Друг недостатък на тънкослойните слънчеви клетки е, че най-ефективните в момента са направени от вещества, които са или токсични, или редки. Това затруднява масовото им производство. Те са по-евтини за закупуване от кристалните соларни панели поради ниската консумация на материал, но по-ниската ефективност означава, че трябва да инсталирате повече, за да произведете същото количество слънчева енергия, което могат да произведат кристалните слънчеви клетки.
Въпреки предизвикателствата, пред които са изправени тънкослойните соларни клетки, те имат няколко предимства:

• Те не се влияят от високите температури толкова, колкото кристалните слънчеви клетки
• Сглобяват се лесно
• Те са леки, но здрави, което означава, че можете да ходите и стоите върху тях, без да ги повредите
• Често срещан недостатък на слънчевите панели е, че те са много забележими и могат да направят неестетично мястото, където се намират. Това може да бъде предотвратено когато фотоволтаичните панели се интегрират в покривни керемиди и да се слеят по различен начин.

Тънкослойните соларни панели имат живот от 10-20 години. Някои производители днес дават гаранция за ефективност от 80% след 25 години, което е същото като за кристалните слънчеви панели. Тънкослойните соларни панели далеч не са толкова често срещани, колкото кристалните.