Panel słoneczny składa się z kilku podstawowych elementów:
Elementy składowe kolektora słonecznego
Kolektor słoneczny jest głównym elementem zestawu solarnego. Zadaniem kolektora jest przetworzenie energii słonecznej w energię cieplną. Panel słoneczny składa się z kilku podstawowych elementów:
Absorber:
Cześć odpowiedzialna za przemianę energii słonecznej we wspomnianą energię cieplną. Zazwyczaj jest to płaska blacha miedziana lub aluminiowa pokryta warstwą, która charakteryzuje się wysokim stopniem absorpcji (pochłaniania) oraz niskim stopniem emisji (odbicia) promieni słonecznych. Dla przykładu matowy kolor czarny charakteryzuje się znacznie wyższym stopniem absorpcji niż kolor biały, dlatego w słoneczny ciepły dzień szybciej nagrzeje się ten pierwszy. Z absorberem kolektora jest podobnie powłoki dobiera się tak aby maksymalnie wykorzystać promieniowanie słoneczne przy jednoczesnym zachowaniu jak najdłuższego okresu trwałości użytego materiału. Obecnie najnowocześniejsze powłoki to TiNOX oraz Sunselect cechują się one stopniem absorpcji na poziomie 96% przy emisji zaledwie 4%.
Izolacja cieplna:
Ma za zadanie zminimalizowanie strat ciepła do otoczenia, które zostało wytworzone przez kolektor słoneczny. Najbardziej popularne izolacje to wełna mineralna, płyty PIR (oba rozwiązania stosowane w kolektorach płaskich) oraz próżnia (w kolektorach rurowo próżniowych). Wełna jest niewątpliwie najpopularniejsza ze względu na jej niska cenę, dostępność oraz łatwość montażu. Płyta PIR jest rozwiązaniem droższym jednak jej przewagą nad wełną mineralna jest mniejsze przewodnictwo cieplne, daje to możliwość zastosowania cieńszej warstwy przy tych samych parametrach przez co zmniejszone zostają gabaryty kolektora. Najlepszą ochroną termiczną stosowaną w solarach słonecznych jest jednak próżnia. Technika próżniowa jest obecnie najnowocześniejszym rozwiązaniem minimalizującym straty ciepła przez kolektor przy niskich temperaturach zewnętrznych. Daje to wyższe osiągi o okresach wczesnej wiosny, jesienią a nawet zimą.
Rurki z cieczą cieplna:
Połączone są bezpośrednio z absorberem, mają za zadanie transportować podgrzany czynnik grzewczy. Wykonane są z miedzi lub aluminium, ich ilość oraz średnica, uwarunkowana jest budową oraz rozwiązaniami technicznymi przyjętymi przy budowie kolektora. Absorber łączony jest z rurką cieplna na kilka sposobów: zgrzewanie ultradźwiękowe, lutowanie lutem oraz spawanie laserem.
Rura zbiorcza:
Jak sama nazwa wskazuje jest elementem zbiorczym, złączonym z rurkami wypełnionymi cieczą cieplną. Rura zbiorcza nie jest połączona z absorberem.. Funkcje rury zbiorczej można przyrównać do aorty w naszym organizmie połączonej z mniejszymi naczyniami krwionośnymi. Podgrzany czynnik grzewczy jest transportowany rurami łączącymi kolektor słoneczny z grupą pompową a dalej z podgrzewaczem solarnym.
Szyba solarna:
Chroni wnętrze kolektora przed warunkami atmosferycznymi: deszczem, gradem, śniegiem oraz wiatrem. Musi posiadać odpowiednią wytrzymałość na uszkodzenia mechaniczne, naprężenia związane ze znacznymi skokami temperatur, ale przede wszystkim ''przepuszczać'' jak największą ilość promieniowania słonecznego. W większości dobrej jakości solarów słonecznych szyby produkowane są ze szkła hartowanego niektóre dodatkowo pokrywa się warstwą anty refleksyjną zmniejszając tym samym stopień odbicia promieni do minimum.
Licencja: Creative Commons - bez utworów zależnych