Saules enerģijas sistēma ir sistēma saules enerģijas ražošanai. Vienkāršākajā gadījumā tā sastāv no viena vai vairākiem saules paneļiem un invertora, kas pārveido gaismas enerģiju elektriskajā. Parasti saules enerģijas sistēmu jauda svārstās no zema viencipara kW (kilovata) diapazona, kas parasti ir saules paneļiem uz māju jumtiem, līdz dažiem MW (megavatiem) komerciālām vajadzībām, savukārt uz zemes uzstādīto saules paneļu jauda sniedzas vismaz MW (megavatu ) diapazonā.
Salīdzinot abus solāro paneļu veidus, monokristāliskie ir dārgāki, bet ļoti efektīvi, savukārt polikristāliskie paneļi ir lētāki, taču tiem ir zemāka efektivitāte.
Vispārējais noteikums ir šāds: divslīpju jumts, kas vērsts uz dienvidiem, rietumiem vai austrumiem un ar aptuveni 30-45 grādu slīpumu, ir lieliski piemērots saules paneļiem. Parasti, tikai uz ziemeļiem vērsti jumti nav piemēroti saules paneļiem. Labi piemēroti ir jumti, kas vērsti uz austrumu/rietumu pusi, šajos gadījumos saules paneļu saražotā enerģija ir pat labāk izmantojamāka nekā paneļiem, kas novietoti uz dienvidu puses vērstiem jumtiem. Kopumā pēdējos gados saules paneļi ir tehniski optimizēti un dod iespēju gandrīz katram mājas īpašniekam pašam ražot elektroenerģiju.
Viena saules paneļa izmērs ir aptuveni 2 m². Ja ir uzstādīta sistēma, kas sastāv no 8 paneļiem (ar jaudu uz vienu paneli 400 W, kopējo jaudu 3,2 kWp), tad ir nepieciešami aptuveni 18 m². Saules paneļus var uzstādīt gan horizontāli, gan vertikāli.
Tas ir atkarīgs no saules paneļu skaita un konstrukcijas apstākļiem. Sistēmām līdz 10 kWp uzstādīšana aizņem 1 līdz 3 darba dienas.
Saules paneļus bez problēmām var uzstādīt uz plakaniem jumtiem. Šajā gadījumā paneļi tiek uzstādīti leņķī, izmantojot montāžas sistēmu, lai tie būtu optimāli vērsti uz dienvidiem un tiem būtu slīpums. Tajā pašā laikā slīpa paneļu uzstādīšana nodrošina tīrīšanas efektu un atbilstošu ventilāciju. Šeit svarīgi ir ievērot pietiekami lielu attālumu starp paneļiem, pretējā gadījumā veidosies ēnojums un līdz ar to arī enerģijas ražošana samazināsies. Lai uzstādītu tādu pašu paneļu daudzumu uz plakanā jumta kā uz slīpa jumta, ir nepieciešams apmēram divas reizes lielāks jumta laukums.
Saražotās saules enerģijas daudzums ir atkarīgs no atrašanās vietas, jumta slīpuma un orientācijas, kā arī izmantoto saules paneļu veidiem. Saules enerģijas sistēma Latvijā vidēji saražo ap 900 kilovatstundu elektroenerģijas uz kWp (ja tiek uzstādīta sistēma ar 4 kWp, gadā sanāk 3600 kWh).
Saules paneļi izmanto ne tikai tiešu saules gaismu, kas rodas tikai tad, kad debesis ir skaidras, bet arī izmanto izkliedēto starojumu, kas iziet cauri mākoņiem. Jo gaišāks tas ir, jo vairāk jaudas paneļi ražo neatkarīgi no tā, vai saule ir tieši redzama vai nē.
Fotoelementi ir pierādījuši savu uzticamību daudzu gadu garumā dažādos pielietojumos. Tie ir izmantoti kosmosa ceļojumos jau kopš 1960.gada un ir sevi tur pierādījuši. Kopš 90. gadiem Vācijā ir uzstādīti daudzi tūkstoši dažādu lielumu saules paneļu sistēmu . Kalpojot aptuveni 30 gadus šobrīd ir sagaidāms paneļu saražotās jaudas samazinājums par 0,3 līdz 0,5 procentiem gadā. Pēc tam saules paneļa pārsega stiklu, metāla rāmi un daļēji arī saules baterijas var pārstrādāt, piemēram, jaunu saules paneļu ražošanai.
Lai radītu enerģiju, kas izmantota ražojot saules paneļus saules paneļu sistēmai ir jāražo enerģija aptuveni divus gadus. Tā kā paneļu kalpošanas laiks ir vismaz 25 gadi, tādējādi tie saražos elektroenerģiju desmit reizes vairāk nekā bija nepieciešams tās ražošanai.
Fotoelementu sistēmu veido
Saules paneļi, kas ģenerē līdzstrāvu no saules enerģijas.
Invertori, kas saules paneļu saražoto līdzstrāvu pārveido elektrotīklam saderīgā maiņstrāvā.
Ievades skaitītājs, kas mēra elektrotīklā ievadīto elektroenerģiju.
Elektroinstalācijas un montāžas rāmis, uz kura ir piestiprināti saules moduļi.
Enerģijas krātuve akumulators (pēc izvēles), kas īslaicīgi uzglabā saražoto saules enerģiju.
Ideālā gadījumā invertors tiek uzstādīts telpā, kurā tas vasaras karstumā nevar sakarst. Ja mājas iekšienē nav piemērotas uzstādīšanas vietas, ir pieejami arī invertori, kurus var uzstādīt ārpusē.
Parasti nē, jo, pateicoties gludajai paneļu virsmai putekļus notīra lietus, savukārt ziemā sniega sega ātri nokūst vai noslīd paneļiem uzsilstot.
Četru cilvēku ģimene gadā varētu patērēt 3500 līdz 4500 kWh elektroenerģijas, ja elektrība netiek izmantota apkurei vai karstā ūdens uzsildīšanai. Atkarībā no saules paneļa veida šāda elektroenerģijas daudzuma ģenerēšanai nepieciešamo paneļu platība ir 30 – 40 m². Tas aptuveni atbilst sistēmas jaudai 5 kWp. Ja jumta platība pieļauj lielāku paneļu skaitu, tad arī to var izmantot, tas ir atkarīgs no klienta vēlmēm.
Jā, saules paneļu sistēmu jebkurā laikā var aprīkot ar akumulatora krātuvi.