پنلهای خورشیدی، دستگاههای فتوولتائیکی هستند که نور خورشید را با استفاده از خواص الکتروشیمیایی خود به انرژی الکتریسیته تبدیل میکنند. نصب پنلهای خورشیدی به دلیل استفاده از منابع تجدید شدنی و رایگانی مانند نور خورشید، در تولید انرژی پاک و پایدار، بسیار مؤثر است.
در پنلهای خورشیدی، سلولهای فتوولتائیکی با استفاده از انرژی نور، برق را تولید میکنند. این سلولها، از دو لایه مواد نیمه هادی تشکیل شده اند که در اطراف به هم چسبیده هستند. لایه اول، ماده نوع پوش کننده است و لایه دوم، ماده نوع پرشونده که بسیار خلاء است.
وقتی نور خورشید به پنلهای خورشیدی میرسد، پروتونهای نور با الکترونهای ماده نوع پرشونده تلاقی میکنند. هنگامی که این تلاقی رخ میدهد، الکترونها از ماده نوع پرشونده جدا شده و با استفاده از مواد خاصی مانند سیلیسیم، به دو طرف سلول خورشیدی حرکت میکنند. در این حالت، لایه پوش کننده خود به نوبه خود، پروتونهای نور را یکی پس از دیگری جذب میکند و درست در بالای لایه پرشونده وجود دارد. این فرایند، فرایند تبدیل نور به انرژی الکتریسیته است.
سلولهای خورشیدی به شکل صفحهای ضخیم شده تولید میشود و با یکدیگر ترکیب میشوند تا پنل خورشیدی تشکیل دهند. پنلهای خورشیدی باید به سمت خورشید هدایت شوند تا بتوانند نور را جذب کرده و انرژی را تولید کنند. برای این کار، محاسبات دقیقی در مورد فاصله و زاویه نصب پنلهای خورشیدی انجام میشود.
کاربردهای پنلهای خورشیدی بسیار گسترده هستند از جمله در تولید برق خانگی، خودروهای برقی و همچنین برای تامین نیازهای انرژی در نقاطی که دسترسی به برق سیستمی وجود ندارد. برای استفاده از پنلهای خورشیدی، نیاز به باتری همراه با این سیستم هست که انرژی به دست آمده را در خود نگه داشته و در هنگام نیاز آماده استفاده باشد.