Fotovoltaický článek představuje klíčovou součást fotovoltaických elektráren, které jsou aktuálně jedním z nejpopulárnějších řešení pro produkci čisté a obnovitelné energie. Pokud i vy uvažujete o pořízení vlastního zdroje zelené energie, nebo vás zkrátka baví moderní technologie, je pro vás jistě důležité porozumět i základním principům fotovoltaických článků a jejich funkci.
Fotovoltaický článek – od fotovoltaického jevu k rozsvícené žárovce
Fotovoltaický článek, známý také jako solární článek nebo solární článek, je elektronická součástka, polovodičová dioda, schopná přeměňovat sluneční záření přímo na stejnosměrný proud. Využívá při tom tzv. fotovoltaického jevu.
Pro zajímavost – fotovoltaický jev objevil už v roce 1839 mladý Alexandr Edmond Becquerel – bylo mu tehdy jen 19 let. Pozoroval elektrické děje vyvolané dopadajícím světlem v elektrolytickém článku. Cesta k fotovoltaickému článku byla ale ještě dlouhá. První reálně využitelný vyrobili v roce 1954 v Bellových laboratořích Daryl Chaplin, Calvin Fuller a Gerald Pearson. Ale dost historie. Zpět k článkům samotným.
Jak funguje fotovoltaický článek?
Když sluneční paprsky dopadají na povrch fotovoltaického článku, uvolňují energii ve formě fotonů. Tato energie následně vyvolává pohyb elektronů uvnitř článku, což vytváří elektrický proud. Tento proud je poté sbírán a využíván pro napájení elektrických zařízení a systémů. Samozřejmě to není tak jednoduché.
Fotovoltaické články jsou obvykle vyrobeny z polovodičových materiálů, typicky z křemíku. Struktura fotovoltaického článku je optimalizována pro maximální absorpci slunečního záření a generování co nejvíce elektrické energie.
Fotovoltaické články jsou základním kamenem fotovoltaických systémů, které mohou být instalovány na střechy domů, budov a průmyslových komplexů. Výhody snad není třeba opakovat. Fotovoltaické elektrárny neprodukují skleníkové plyny ani jiné znečišťující látky. Produkovaná energie může být využita pro napájení elektrických zařízení v domácnosti nebo firmě, což může výrazně snížit spotřebu z komerční sítě. Hlavním motivem pro pořízení vlastní FVE je nejčastěji nezávislost na dodavatelích elektrické energie. Po instalaci je fotovoltaický systém navíc relativně levný na provozní náklady, protože energii získává přímo ze slunce.
