Fotovoltaiske solpaneler absorberer sollys som en energikilde til generering af jævnstrøm. Et fotovoltaisk (PV) modul er en pakket, tilsluttet samling af fotovoltaiske solceller, der fås i forskellige spændinger og wattstrøm. Fotovoltaiske moduler udgør den fotovoltaiske række af et fotovoltaisk system, der genererer og leverer solenergi til kommercielle og private applikationer.

Den mest almindelige anvendelse af solenergiindsamling uden for landbrug er solvarmeanlæg.

Fotovoltaiske moduler bruger lysenergi (fotoner) fra solen til at generere elektricitet gennem den fotovoltaiske effekt. Størstedelen af ​​moduler bruger wafer-baserede krystallinske siliciumceller eller tyndfilmceller. Det strukturelle (lastbærende) element i et modul kan enten være det øverste lag eller det bageste lag. Celler skal også beskyttes mod mekanisk skade og fugt. De fleste moduler er stive, men semi-fleksible dem, der er baseret på tyndfilmceller, er også tilgængelige. Cellerne skal forbindes elektrisk i serie, hinanden.

En PV-koblingsboks er fastgjort på bagsiden af ​​solcellepanelet, og det er dens outputgrænseflade. Eksternt bruger de fleste af fotovoltaiske moduler MC4-stik, for at lette vejrbestandige forbindelser til resten af ​​systemet. USB-interface kan også bruges.

Modulelektriske forbindelser er lavet i serie for at opnå en ønsket udgangsspænding eller parallelt for at give en ønsket strømkapacitet (ampere). De ledende ledninger, der fjerner strømmen fra modulerne, kan indeholde sølv, kobber eller andre ikke-magnetiske ledende overgangsmetaller. Bypass-dioder kan inkorporeres eller anvendes eksternt, i tilfælde af delvis modulskærmning, for at maksimere output fra modulssektioner, der stadig er oplyst.

Nogle specielle solcelle-PV-moduler inkluderer koncentratorer, hvori lyset fokuseres af linser eller spejle på mindre celler. Dette muliggør anvendelse af celler med en høj omkostning pr. Enhedsareal (såsom galliumarsenid) på en omkostningseffektiv måde.

Solpaneler bruger også metalrammer, der består af rackkomponenter, konsoller, reflektorformer og tråg for bedre at understøtte panelstrukturen.

I 1839 blev nogle materialers evne til at skabe en elektrisk ladning fra lyseksponering først observeret af Alexandre-Edmond Becquerel. Selvom premiere solcellepaneler var for ineffektive til selv enkle elektriske apparater, blev de brugt som et instrument til at måle lys. Observationen fra Becquerel blev ikke gentaget igen før i 1873, da Willoughby Smith opdagede, at ladningen kunne være forårsaget af lys, der ramte selen. Efter denne opdagelse offentliggjorde William Grylls Adams og Richard Evans Day "Handlingen med lys på selen" i 1876, hvor de beskrev eksperimentet, de brugte til at gentage Smiths resultater. I 1881 skabte Charles Fritts det første kommercielle solcellepanel, som blev rapporteret af Fritts som "kontinuerlig, konstant og med betydelig kraft ikke kun ved udsættelse for sollys, men også for svagt, diffus dagslys." Disse solcellepaneler var imidlertid meget ineffektive, især sammenlignet med kulfyrede kraftværker. I 1939 skabte Russell Ohl solcelle-designet, der bruges i mange moderne solcellepaneler. Han patenterede sit design i 1941. I 1954 blev dette design først brugt af Bell Labs til at skabe den første kommercielt levedygtige solcelle-solcelle.

De fleste solcellemoduler fremstilles i øjeblikket af krystallinsk silicium (c-Si) solceller lavet af multikrystallinsk og monokrystallinsk silicium. I 2013 udgjorde krystallinsk silicium mere end 90 procent af den verdensomspændende PV-produktion, mens resten af ​​det samlede marked består af tyndfilmteknologier ved hjælp af cadmium-tellurid, CIGS og amorf silicium

Emerging, tredje generation af solteknologier bruger avancerede tyndfilmceller. De producerer en relativt høj effektivitetskonvertering til lave omkostninger sammenlignet med andre solteknologier. Endvidere bruges høje omkostningseffektive, højeffektive og tætpakkede rektangulære multi-junction-celler (MJ) celler fortrinsvis i solcellepaneler på rumfartøjer, da de tilbyder det højeste forhold mellem genereret effekt pr. Kg løftet ud i rummet. MJ-celler er sammensatte halvledere og fremstillet af galliumarsenid (GaA'er) og andre halvledermaterialer. En anden ny PV-teknologi, der bruger MJ-celler, er koncentratorfotovoltaik (CPV).

På denne side kan du downloade gratis PNG-billeder: Solcellepanel PNG-billeder gratis download