Miten aurinkopaneeli toimii?

• Aurinkopaneelin toimintaperiaate perustuu valosähköiseen ilmiöön, jossa auringonvalo muunnetaan sähköksi puolijohdemateriaalin avulla.

• Invertteri muuntaa aurinkopaneelien tuottaman tasavirran (DC) kotitalouksien käyttämäksi vaihtovirraksi (AC).

• Tuotettu sähkö käytetään ensisijaisesti omaan kulutukseen, ja ylijäämä voidaan varastoida akkuun tai myydä sähköverkkoon.

• Tuotantoa optimoidaan teknologioilla, kuten optimoijilla ja akustoilla, jotta sähköntuotanto olisi mahdollisimman tehokasta myös vaihtelevissa sää- ja valaistusolosuhteissa.

Nyt kun tunnet aurinkokennojen toimintaperiaatteen paremmin, on helpompi hahmottaa, miten koko järjestelmä toimii käytännössä. Kun aurinkopaneelit altistuvat auringonvalolle, niissä syntyy tasavirtaa (DC). Alla käymme läpi, miten tämä energia kulkee ja muuntuu hyötykäyttöön kodissasi – askel askeleelta:

Useimmissa kotitalouksissa aurinkopaneelit toimivat yhdessä sähköverkon kanssa. Näin varmistetaan, että sähköä on aina saatavilla – myös silloin kun aurinko ei paista. Täysin omavaraiset järjestelmät ilman sähköverkkoyhteyttä ovat mahdollisia, mutta ne vaativat suuremman akuston ja erityisiä varajärjestelmiä.

Aurinkosähkön hyödyntämistä voi tehostaa yksinkertaisin keinoin:

Aurinkopaneelit eivät toimi yksin, vaan ne ovat osa järjestelmää, jossa jokaisella komponentilla on tärkeä rooli. Jotta auringonvalo voidaan hyödyntää kodin sähkölaitteissa, tarvitaan useampi toisiinsa liitetty osa.

Aurinkopaneelin sisällä olevat kennot muuttavat auringon säteilyn sähköksi. Ne valmistetaan useimmiten piistä, ja kun valo osuu niiden pintaan, syntyy sähkövaraus. Useat kennot yhdessä muodostavat yhden paneelin.

Aurinkokennot tuottavat tasavirtaa (DC), mutta kodin sähkölaitteet käyttävät vaihtovirtaa (AC). Invertteri muuntaa sähkövirran oikeaan muotoon ja ohjaa sen kodin sähkölaitteille. Samalla se optimoi tuotantoa ja valvoo järjestelmän toimintaa.

Nykyaikainen aurinkopaneelijärjestelmä sisältää älykkään mittauksen, joka seuraa tuotantoa, kulutusta ja mahdollisesti verkkoon syötetyn sähkön määrää. Ohjausjärjestelmä voi auttaa optimoimaan kulutuksen juuri oikeille tunneille.

Akustoon voidaan varastoida aurinkopaneelien ylituotantoa myöhempää käyttöä varten, esimerkiksi yölle tai sähkökatkon varalta. Akku parantaa omavaraisuutta ja mahdollistaa säästöt pörssisähkön vaihteluista hyötymällä.

Haluatko tietää, milloin aurinkopaneelien yhteyteen kannattaa asentaa akku?

Aurinkopaneelit voivat myös nostaa rivitalon arvoa ja houkuttelevuutta ostajien silmissä. Energiatehokkaampi kiinteistö tarkoittaa pienempiä käyttömenoja ja ympäristöystävällisempää asumista – asioita, jotka vaikuttavat suoraan ostohalukkuuteen ja arvostukseen.

Aurinkopaneelien tehokkuus kertoo, kuinka suuren osan auringonvalosta paneeli pystyy muuttamaan käyttökelpoiseksi sähköksi. Tätä kutsutaan hyötysuhteeksi, ja se ilmoitetaan prosentteina. Esimerkiksi 20% hyötysuhde tarkoittaa, että paneeli muuntaa viidesosan saamastaan auringon säteilyenergiasta sähköksi.

Hyötysuhde on tärkeä vertailuarvo, mutta todellinen tuotanto riippuu myös olosuhteista. Vaikka laboratoriossa mitattu hyötysuhde antaa viitteitä suorituskyvystä, todellisessa käytössä tuloksiin vaikuttavat muun muassa:

• Sääolosuhteet: Pilvisyys, lämpötila ja vuodenaika vaikuttavat suoraan tuotantoon.

• Asennuskulma ja ilmansuunta: Etelään suunnattu ja oikeaan kulmaan asennettu paneeli toimii tehokkaimmin.

• Paneelien puhtaus: Pöly, lumi ja lika voivat vähentää valon määrää ja siten tuotantoa.

Energiantuotanto eli todellinen sähköntuotto (kWh) tietyllä aikavälillä on paras tapa arvioida aurinkopaneelien toiminnan tehokkuutta käytännössä. Myös energiatuoton vakaus – eli kuinka tasaisesti paneeli tuottaa sähköä eri vuorokaudenaikoina ja vuodenajoissa – antaa viitteitä järjestelmän kokonaissuorituskyvystä.

Haluatko tietää tarkemmin, miten aurinkopaneelien tuotto vaihtelee Suomessa vuodenajasta ja sijainnista riippuen?

Kyllä, mutta tuotanto on selvästi vähäisempää. Pilvinen sää voi laskea tehon noin 10–30 prosenttiin kirkkaan päivän tuotosta, koska pilvet estävät suoran auringonvalon pääsyn kennoihin. Myös vuodenajat vaikuttavat: talvella päivänvalo on lyhyempää ja säteilymäärä pienempi, mikä rajoittaa tuotantoa. Itse pakkanen ei haittaa, vaan viileä sää voi jopa parantaa hyötysuhdetta.

Lumi voi hetkellisesti estää paneelien tuotannon, mutta useimmiten paneelit puhdistuvat itsestään riittävän kaltevuuden ansiosta. Suurin osa vuoden tuotannosta saadaan kuitenkin keväästä syksyyn.

Vinkki: Hyvin mitoitettu järjestelmä ja mahdollinen aurinkopaneeliakku auttavat tasapainottamaan kausivaihteluita ja hyödyntämään tuotannon parhaalla mahdollisella tavalla.

Moni ajattelee, että aurinkopaneelit tuottavat sähköä myös sähkökatkon aikana, mutta tavallinen järjestelmä sammuu automaattisesti, kun sähköverkko kaatuu. Tämä on tärkeä turvatoimi, joka suojaa huoltotyöntekijöitä vaaralliselta jännitteeltä.

Jos haluat käyttää aurinkopaneelien tuottamaa sähköä sähkökatkon aikana, tarvitaan varajärjestelmä, kuten akku, hybridi-invertteri ja verkkoerotin. Näiden avulla voit varastoida sähköä ja käyttää sitä esimerkiksi valaistukseen tai jääkaappiin silloinkin, kun verkkosähkö ei ole saatavilla.

Aurinkoaiheisiin liittyy monta samankaltaista termiä, mutta niiden merkitykset poikkeavat toisistaan. Kun ymmärrät eron, sinun on helpompi hahmottaa, mitä järjestelmää tarvitset ja miten aurinkopaneelit toimivat osana kokonaisuutta.

Kun valitset 1KOMMA5° Suomen aurinkosähköjärjestelmän, saat käyttöösi huipputason Full-Black-paneelit, jotka on suunniteltu maksimoimaan tuotanto kaikissa sää- ja valaistusolosuhteissa. Korkean tehon ansiosta saat enemmän sähköä myös rajalliselta kattopinta-alalta – ja nopeamman takaisinmaksuajan.

Saat meiltä avaimet käteen -ratkaisun, joka sisältää:

• Asiantuntevan mitoituksen

• Optimaalisen paneelien sijoittelun

• Ammattitaitoisen asennuksen

• Tuoton seurannan ja tuki-infon

• Avun valtion tukien hyödyntämiseen ja ylijäämäsähkön myyntiin

Tämä kaikki varmistaa, että investointisi on kannattava alusta asti ja tuo säästöjä vielä vuosikymmentenkin päästä.

Aurinkoenergia on fiksu valinta ympäristölle ja lompakolle. Meidän järjestelmämme mukana saat myös 30 vuoden tehotakuun, joka varmistaa pitkäaikaisen hyödyn.