Güneş Enerjisi Nasıl Çalışır? Güneş Işığından Prizdeki Elektriğe

Güneş panelleri ışığı hareketli bir parça, yakıt ya da ses olmadan elektriğe çevirir. Bu rehberde bunun nasıl olduğunu ve bir panelin ne kadar üreteceğini neyin belirlediğini sade bir dille anlatıyoruz.

Fotovoltaik etki

Panel hücreleri, iki farklı katmanı olan ince silisyum dilimlerden yapılır; katmanların birleştiği yerde bir elektrik alanı oluşur. Işık hücreye çarptığında silisyumdaki elektronları serbest bırakır ve bu elektronlar elektrik alanının etkisiyle tek bir yöne akar. Ortaya çıkan, doğru akım (DC) elektriktir. Bu olaya fotovoltaik etki denir; ilk kez 1839’da Fransız fizikçi Edmond Becquerel tarafından gözlendi.

Hücreden panele, panelden diziye

Tek bir silisyum hücre yarım voltun biraz üzerinde gerilim üretir. Panelde onlarca hücre seri bağlanarak kullanılabilir bir gerilim elde edilir. Çatıda da paneller seri bağlanarak diziler (string) oluşturulur ve diziler invertere bağlanır.

İnverter: doğru akımdan alternatif akıma

Evlerde ve şebekede alternatif akım (AC) kullanılır; Türkiye’de 230 volt ve 50 hertz. İnverter, panellerden gelen doğru akımı alternatif akıma çevirir ve şebekeyle aynı ritimde çalıştırır. İçindeki MPPT (en yüksek güç noktası izleyici), ışık ve sıcaklık değiştikçe panellerin en çok güç verdiği çalışma noktasını sürekli yeniden bulur.

Şebekeyle birlikte çalışma

Üretilen elektrik önce binadaki tüketime gider, fazlası şebekeye verilir; çift yönlü sayaç iki yönü de ölçer. Şebeke kesildiğinde inverter, hatta çalışan teknisyenlerin güvenliği için elektrik vermeyi otomatik olarak durdurur. Kesintide de elektrik isteniyorsa bataryalı (hibrit) bir sistem kurulur.

Üretimi neler belirler?

• Güneş ışınımı: Bölgeye ve mevsime göre değişir. PVGIS verilerine göre güneye 25° eğimli 1 kW panel yılda İzmir’de yaklaşık 1.570, Trabzon’da 1.060 kWh üretir.
• Yön ve eğim: Türkiye’de güneye bakan, 30-35° civarında eğimli yüzey en yüksek yıllık üretimi verir.
• Sıcaklık: Paneller ışıkla çalışır, ısı ise verimi düşürür; aynı ışıkta serin bir gün sıcak bir günden daha verimlidir.
• Gölge: Seri bağlı dizide tek bir panelin gölgede kalması bütün dizinin üretimini düşürebilir; paneldeki bypass diyotları bu etkiyi sınırlar.
• Kirlenme: Toz ve kuş pisliği ışığın hücreye ulaşmasını engeller.

Sık sorulanlar

Paneller güneşin ısısıyla mı çalışır?

Hayır, ışığıyla. Isı verimi düşürür. Çatılardaki termosifonlar ise güneşin ısısıyla su ısıtan, ayrı bir sistemdir.

Bulutlu havada üretim olur mu?

Olur ama düşer; paneller bulutların dağıttığı ışıkla da üretir. Yıllık üretim tahminleri bulutlu günleri de içerir.

Tamamladığımız kurulumları Projeler sayfasında görebilirsiniz. Çözümlerimiz Ev ve villa çatı GES ve Fabrika ve ticari çatı GES sayfalarında; ücretsiz keşif için formu doldurun.