Fotovoltaická fólie Fatrasol

Fólie Fatrasol je střešní hydroizolační krytina s fotovoltaickými lamináty na bázi amorfního křemíku, která umožňuje kromě izolace střechy proti povětrnostním vlivům také přímou a efektivní přeměnu absorbovaného slunečního světla na elektrický proud. Tato energie může sloužit jak pro vlastní využití, tak pro obchodní učely dle podmínek a legislativy jednotlivých států.

Solární fólie Fatrasol se skládá se z hydroizolační TPO fólie a fotovoltaického laminátu firmy UNI-SOLAR. Tyto dvě složky jsou spojeny pomocí speciálního adhesiva.

Hydroizolační vrstva Fatrasolu je tvořena fólií Fatrafol P – střešní fólie na bázi termoplastických polyolefinů s integrovanou kombinovanou výztuží z polyesterové mřížky a skleněného rouna. Vyznačuje se vysokou pevností a rozměrovou stabilitou, má vynikající odolnost vůči povětrnostním vlivům včetně UV záření. Deklarovaná životnost je 30 až 35 let.

Fotovoltaický laminát Fatrasolu se skládá z tenkého a pružného fotovoltaického materiálu uzavřeného v UV stabilizovaném plastovém pouzdře. Vlastním producentem elektrického náboje jsou tři speciální tenké vrstvy vyrobené (napařené) z amorfního křemíku a silikon-germánia (technologie Triple junction).

Každá vrstva je schopna absorbovat energii fotonu z jedné barevné složky slunečního spektra – z modré, zelené a červené. Fólie Fatrasol tak konvertuje široké spektrum světla na elektrický náboj.

● Nízká hmotnost – fólie Fatrasol jsou výjimečně lehké s měrnou hmotností 4,5 kg /m².

● Snadná instalace – fólie Fatrasol se snadno instalují stejně jako běžné střešní izolace z PVC či TPO. Fotovoltaické moduly a střešní krytina jsou instalovány současně jako jeden produkt.

● Pružnost – fólie Fatrasol jsou pružné, nabízejí architektům volnost při projektování a rovněž vyhovují zakřiveným povrchům.

● Odolnost – fotovoltaický článek Fatrasolu neobsahuje skleněné části, je uložen v polymerním pouzdře a stejně jako hydroizolační TPO fólie je UV stabilizovaný proti ultrafialovému záření.

 

Kombinace zmíněných charakteristických znaků umožňuje, aby se v současnosti nevyužívané plochy staly využitelnými pro výrobu obnovitelné energie pomocí fotovoltaických systémů. To platí zejména pro střechy průmyslových a komerčních objektů s nízkou únosnosti. U těchto střech není obvykle možné, aby byly vybaveny konvenčními solárními systémy s panely se zasklenými rámy a podpěrnými konstrukcemi, které nejen zatěžují střechu vlastní hmotností, ale ohrožují i statiku vztlakem větru.

Snadná montáž bez nutnosti penetrace střechy zachovává celistvost střešní krytiny. Konvenčni FV panel potřebuje podpěrnou konstrukci.

Ta je buď položena na střeše a přitížena závažím (ne každá střecha snese lokální přitížení 100 kg a více), nebo je nutné zabudovat tuto podpěrnou konstrukci do střešního rámu. To však znamená narušení střešního pláště a zvyšuje se riziko zatečení přes prostupy vzniklé penetrací střešního pláště. Vznikají také nežádoucí tepelné mosty. Tento problém u Fatrasolu odpadá. Přímá pokládka fólie Fatrasol na střešní podklad ji činí odolnější vůči úmyslnému poškození nebo krádeži. Při dodržení minimálního sklonu 3 % má povrch fólie samočisticí účinek.

Vrchní ochranná antireflexní vrstva zajišťuje velmi dobrou absorbci světla. Tato vlastnost jednak zvyšuje energetickou výtěžnost a současně činí Fatrasol vhodnou volbou pro aplikace, které jsou citlivé na odraz světla, např. na letištích.

 

Fólie Fatrasol nabizejí výhody ve snížení nákladů na instalaci systému, zejména díky

● zkrácené době instalace – zákazník nemusí řešit střešní krytinu před pokládkou fotovoltaiky, pokládá dva produkty v jednom;

● sníženým nákladům na logistiku (náklady na přepravu a manipulaci – produkt je skladnějši a mnohonásobně lehčí než standardní FV systémy). Velmi důležitá je skutečnost, že nejsou třeba žádné další podkladní konstrukce pro montáž modulů, což snižuje požadavky na materiál a manipulaci.

 

Výše uvedené výhody kombinované s vysokou energetickou výtěžností technologie Triple-Junction, schopnost fotovoltaických článků produkovat elektrickou energii i při horších světelných podmínkách a minimální ztráta výkonu při vysokých teplotách (ve srovnání s konvenčními panely) po celou dobu životnosti solárního systému, zajišťují rychlou návratnost investic.

Fatra, a. s., jako výrobce hydroizolační fólie Fatrasol zajišťuje distribuci a montáž výhradně prostřednictvím aplikačních firem proškolených v systému Fatrafol S.

Fólie Fatrasol je primárně určena pro ploché a mírně šikmé střechy se sklonem v rozsahu od 3 do 15 ° (max. 30 °). Pokládá se v souladu se zásadami stanovenými a popsanými v Konstrukčním a technologickém předpisu Fatrafol spolu s manuálem pro Fatrasol, platném v době provádění pokládky. Pokládka fólie musí probíhat dle kladečského plánu (rozmístění fotovoltaických pásů, kabelových žlabů a prostupů atd.). Plán je součastí projektové dokumentace navrhované střešní fotovoltaické elektrárny. Fotovoltaická fólie Fatrasol se mechanicky kotví v kraji pásu a horkovzdušně svařuje. Způsob kotvení (kotevní plán) musí být pro konkretní střechu navržen statikem. Propojení fotovoltaické fólie Fatrasol a montáž elektických zařizení mohou provádět pouze specializované firmy s platným oprávněním.

 

Technologii použitou ve fotovoltaickém laminátu fólie Fatrasol je Triple-Junction firmy UNI-SOLAR.

Fotovoltaické lamináty UNI-SOLAR se skládají z tenké vrstvy fotovoltaického materiálu, zapouzdřené v polymerech stabilizovaných proti ultrafialovému záření a jsou odolné vůči povětrnostním vlivům. Narozdíl od konvenčních fotovoltaických článků jsou fotovoltaické lamináty UNI -SOLAR pružné a lehké. Neobsahují žádné sklo, které by se mohlo připadně rozbít. Fotovoltaické lamináty jsou uloženy mezi vrstvami ochranného materiálu. Horní ochranná vrstva fotovoltaického laminátu je vyrobena z odolného materiálu ETFE (Tefzel) podobného teflonu. Tento antireflexní EFTE polymer s vysokou prostupností světla umožňuje optimální absorpci slunečního záření. Články jsou samočisticí díky nízkému třecímu odporu strukturovaného povrchu ETFE, který minimalizuje špinění a nabalování nečistot. Struktura povrchu zlepšuje odvod vody snížením povrchového napětí a usnadňuje samočisticí schopnost fólie při dodržení minimálního sklonu 3 °.

Unikátní třípásmová technologie (Triple-Junction technology) použitá v tenkovrstvých solárních laminátech vyrobených z amorfního křemíku a křemíku s přiměsí germánia umožňuje dokonalou absorbci modré, zelené a červené složky spektra slunečního záření. Díky tomu transformují fotovoltaické lamináty UNI-SOLAR PVL oproti běžným článkům vyrobených z amorfního křemíku širší spektrum slunečního záření na elektrickou energii.

Přemosťovací dioda (Bypass diod) u každé buňky fotovoltaického laminátu umožňuje výrobu elektrické energie dokonce i při částečném zastínění nebo zaprášení panelu. Je-li jedna buňka zastíněna nebo znečištěna, je přemostěna a nedochází ke ztrátě výkonu u zbylých buněk. Vynechání jedné buňky tvoří ztrátu 4,5 % z výkonu celého fotovoltaickeho pásu.

U konvenčních fotovoltaických článků vyrobených z krystalického křemíku jsou články propojeny do série, většinou do třech řetězců.

Proto, je-li jeden článek zastíněn, je výkon celé série ztracen (obvykle je to 30 % nebo více).

Díky nízkému teplotnímu koeficientu fotovoltaických laminátů UNI-SOLAR PVL má vyšší teplota na střeše mnohem menší vliv na snížení výkonu článku oproti standardnímu monokrystalu či polykrystalu (ty mohou ztratit při 50 °C od 14–22 % výkonu).

Jakmile reálně teplota FV laminátu vystoupí nad 40 °C, dochází k chladicímu efektu a fólie UNI-SOLAR PVL pokračuje v produkci vysokého energetického výtěžku i v létě či v horkém podnebí. Tato schopnost činí fotovoltaické lamináty UNI-SOLAR PVL zajimavé pro integraci do střešních plášťů (BIPV).