Fotovoltaické solárne panely absorbujú slnečné svetlo ako zdroj energie na výrobu jednosmernej elektriny. Fotovoltaický (PV) modul je zabalená pripojená zostava fotovoltaických solárnych článkov dostupných pri rôznych napätiach a vo wattoch. Fotovoltaické moduly tvoria fotovoltaické pole fotovoltaického systému, ktorý vyrába a dodáva solárnu elektrinu v komerčných a obytných aplikáciách.

Najbežnejšou aplikáciou zberu slnečnej energie mimo poľnohospodárstva sú solárne systémy na ohrev vody.

Fotovoltaické moduly využívajú slnečnú energiu (fotóny) na výrobu elektriny prostredníctvom fotovoltaického efektu. Väčšina modulov používa kryštalické kremíkové články na báze oblátok alebo tenkovrstvové bunky. Konštrukčný (nosný) prvok modulu môže byť buď vrchná vrstva alebo zadná vrstva. Bunky musia byť tiež chránené pred mechanickým poškodením a vlhkosťou. Väčšina modulov je tuhá, ale sú k dispozícii aj polopružné moduly založené na tenkovrstvových bunkách. Bunky musia byť elektricky spojené do série, jeden k druhému.

Na zadnej strane solárneho panelu je pripojená rozvodná skriňa FV a je to jej výstupné rozhranie. Externe väčšina fotovoltaických modulov používa typ konektorov MC4 na uľahčenie ľahkého pripojenia odolného voči poveternostným vplyvom na zvyšok systému. Možno použiť aj napájacie rozhranie USB.

Elektrické zapojenie modulov sa vykonáva sériovo, aby sa dosiahlo požadované výstupné napätie, alebo paralelne, aby sa dosiahla požadovaná prúdová kapacita (ampéry). Vodivé drôty, ktoré odoberajú prúd z modulov, môžu obsahovať striebro, meď alebo iné nemagnetické vodivé prechodné kovy. Obvodové diódy môžu byť zabudované alebo použité externe, v prípade čiastočného zatienenia modulov, aby sa maximalizoval výstup stále osvetlených častí modulov.

Niektoré špeciálne solárne PV moduly obsahujú koncentrátory, v ktorých je svetlo zaostrované šošovkami alebo zrkadlami na menšie články. Toto umožňuje nákladovo efektívne použitie buniek s vysokou cenou za jednotku plochy (ako je arzenid gália).

Solárne panely tiež používajú kovové rámy skladajúce sa z regálových komponentov, konzol, tvarov reflektorov a žľabov na lepšiu podporu štruktúry panelov.

V roku 1839 Alexandre-Edmond Becquerel prvýkrát pozoroval schopnosť niektorých materiálov vytvárať elektrický náboj pri vystavení svetlu. Hoci boli solárne panely premiéry príliš neefektívne pre jednoduché elektrické zariadenia, boli použité ako nástroj na meranie svetla. Pozorovanie Becquerelom sa neopakovalo až v roku 1873, keď Willoughby Smith zistil, že tento náboj môže byť spôsobený selénom dopadajúcim na svetlo. Po tomto objave William Grylls Adams a Richard Evans Day uverejnili v roku 1876 „Pôsobenie svetla na selén“, v ktorom opísali experiment, ktorý použili na replikáciu Smithových výsledkov. V roku 1881 Charles Fritts vytvoril prvý komerčný solárny panel, ktorý Fritts označil za „nepretržitý, konštantný a značný. Tieto solárne panely však boli veľmi neefektívne, najmä v porovnaní s uhoľnými elektrárňami. V roku 1939 Russell Ohl vytvoril dizajn solárnych článkov, ktorý sa používa v mnohých moderných solárnych paneloch. Patentoval svoj dizajn v roku 1941. V roku 1954 bol tento dizajn prvýkrát použitý spoločnosťou Bell Labs na vytvorenie prvého komerčne životaschopného kremíkového solárneho článku.

Väčšina solárnych modulov sa v súčasnosti vyrába z solárnych článkov z kryštalického kremíka (c-Si) vyrobených z multikryštalického a monokryštalického kremíka. V roku 2013 tvoril kryštalický kremík viac ako 90 percent celosvetovej výroby PV, zatiaľ čo zvyšok celkového trhu tvoria technológie tenkovrstvových technológií s použitím teluridu kadmia, CIGS a amorfného kremíka

Nové solárne technológie tretej generácie využívajú moderné tenkovrstvové články. V porovnaní s inými solárnymi technológiami vytvárajú relatívne nízku efektívnosť premeny. V solárnych paneloch kozmickej lode sa tiež výhodne používajú vysokovýkonné, vysoko účinné a tesne nabité obdĺžnikové viacriadkové multikrižovacie články (MJ), pretože ponúkajú najvyšší pomer generovanej energie na kilogram vyvedený do vesmíru. MJ-bunky sú zložené polovodiče a sú vyrobené z arzenidu gália (GaAs) a ďalších polovodičových materiálov. Ďalšou novo vznikajúcou FV technológiou využívajúcou MJ-bunky je koncentrátorová fotovoltaika (CPV).

Na tejto stránke si môžete zadarmo stiahnuť PNG obrázky: Solar panel PNG obrázky na stiahnutie zadarmo