Od kilku lat fotowoltaika zyskuje na popularności, stając się coraz bardziej powszechnym rozwiązaniem w zakresie pozyskiwania energii ze źródeł odnawialnych. Panele fotowoltaiczne można obecnie spotkać na dachach domów jednorodzinnych, blokach mieszkalnych czy nawet na ścianach budynków. Jak właściwie są zbudowane te niepozorne urządzenia, przetwarzające energię słoneczną na prąd elektryczny? Tłumaczymy to poniżej.
Kluczowym elementem każdego panelu fotowoltaicznego są ogniwa fotowoltaiczne, które bezpośrednio odpowiadają za przetwarzanie energii słonecznej na prąd elektryczny. Ogniwa te są wykonane najczęściej z krzemu, który jest półprzewodnikiem i dzięki swoim właściwościom charakteryzuje się zdolnością do absorbowania promieniowania słonecznego. W zależności od rodzaju krzemu wyróżnia się ogniwa monokrystaliczne, polikrystaliczne oraz amorficzne.
Aby zwiększyć efektywność ogniw fotowoltaicznych, stosuje się również specjalne warstwy antyrefleksyjne. Mają one za zadanie zmniejszyć ilość promieniowania słonecznego odbitego od powierzchni ogniwa, pozwalając tym samym na lepsze wykorzystanie energii słonecznej. Warstwy antyrefleksyjne mogą być wykonane z różnych materiałów, takich jak tlenek cyny czy azotek krzemu.
Panele fotowoltaiczne pokryte są także szkłem hartowanym, które pełni funkcję ochronną przed wpływem czynników atmosferycznych takich jak opady czy grad. Szkło to jest także przezroczyste dla promieniowania słonecznego, dzięki czemu nie zakłóca procesu absorpcji światła przez ogniwo.
Kolejnym kluczowym elementem paneli fotowoltaicznych jest ich rama, która pełni funkcję nośną i stabilizującą. Ramy wykonane są zazwyczaj z aluminium, ze względu na jego lekkość i odporność na korozję. Dzięki odpowiedniemu montażowi paneli na konstrukcjach dachowych czy ścianach możliwe jest pozyskiwanie energii słonecznej w sposób efektywny i bezpieczny.