Zasada działania systemów fotowoltaicznych

Termin „fotowoltaika” pochodzi od greckiego φῶς (phōs) oznaczającego „światło”, oraz od „volta”, jednostki siły elektromotorycznej, wolta, który z kolei pochodzi od nazwiska włoskiego fizyka Alessandro Volty, wynalazcy baterii (ogniwa elektrochemicznego). Termin „photovoltaic” jest w użyciu w języku angielskim od 1849 r.

Dziedziny zastosowania systemów fotowoltaicznych

falownik fotowoltaicznyZazwyczaj stosuje się pisownię fotowoltaika i skrót PV. Pisownia PV jest również powszechna w użyciu międzynarodowym. Do konwersji energii wykorzystywany jest efekt fotoelektryczny ogniw słonecznych, które z kolei połączone są z tzw. modułami słonecznymi. Wytworzona energia elektryczna może być wykorzystywana bezpośrednio, wprowadzana do sieci elektroenergetycznych lub magazynowana w akumulatorach. Przed wprowadzeniem do sieci energetycznej prądu przemiennego, wytworzone napięcie stałe jest przekształcane przez falownik fotowoltaiczny. System składający się z modułów słonecznych i pozostałych komponentów (inwerter, linia zasilająca) nazywany jest systemem fotowoltaicznym. Oprócz wytwarzania energii elektrycznej na potrzeby zasilania sieciowego, fotowoltaika jest również wykorzystywana do zastosowań mobilnych i zastosowań bez podłączenia do sieci energetycznej, tzw. systemów autonomicznych. Tutaj również można bezpośrednio wykorzystać prąd stały. Dlatego najczęściej spotykane są sieci prądu stałego buforowane bateryjnie.

Oprócz satelitów, pojazdów solarnych czy samolotów solarnych, które często całą swoją energię czerpią z ogniw słonecznych, również urządzenia codziennego użytku, takie jak domki weekendowe, lampy solarne, elektryczne ogrodzenia pastwisk, automaty do sprzedaży biletów parkingowych czy kieszonkowe kalkulatory są zasilane przez ogniwa słoneczne.