Elementy składowe systemu fotowoltaicznego

System fotowoltaiczny składa się z następujących elementów: modułów ogniw słonecznych, kontrolerów ładowania i rozładowania, falowników, przyrządów testujących, systemów monitoringu komputerowego i innego sprzętu energoelektronicznego, a także akumulatorów lub innych urządzeń do magazynowania energii i pomocniczego wytwarzania energii.

Systemy fotowoltaiczne mają następujące cechy:

1. Brak ruchomych części, brak generowania hałasu;

2. Brak zanieczyszczenia powietrza i odprowadzania ścieków;

3. Brak procesu spalania, brak wymaganego paliwa;

4. Prosta konserwacja i niskie koszty utrzymania;

5. Wysoka niezawodność i stabilność działania.

Kluczowy komponent, ogniwo słoneczne, ma długą żywotność. Ogniwa słoneczne z krzemu krystalicznego mogą działać ponad 25 lat, a skalę wytwarzania energii można łatwo rozszerzać w razie potrzeby. Systemy fotowoltaiczne są szeroko stosowane i można je podzielić na dwa typy: systemy wytwarzania energii niezależne i systemy wytwarzania energii podłączone do sieci. Ich główne zastosowania obejmują pojazdy kosmiczne i lotnicze, systemy komunikacyjne, stacje przekaźnikowe mikrofalowe, stacje tłumaczeniowe telewizyjne, pompy wodne fotowoltaiczne oraz zasilanie gospodarstw domowych na obszarach bez lub z brakiem energii elektrycznej. Wraz z postępem technologicznym i globalnym zapotrzebowaniem na zrównoważony rozwój gospodarczy, kraje rozwinięte rozpoczęły systematyczne promowanie miejskiej fotowoltaicznej produkcji energii podłączonej do sieci. Obejmuje to głównie budowę dachowych systemów fotowoltaicznych do wytwarzania energii w budynkach mieszkalnych oraz scentralizowanych systemów wytwarzania energii podłączonych do sieci o skali MW, a także energiczne promowanie zastosowania systemów fotowoltaicznych w transporcie i oświetleniu miejskim.

Systemy fotowoltaiczne znacznie różnią się pod względem skali i form zastosowania. Skala systemu może wahać się od małych lamp ogrodowych zasilanych energią słoneczną o mocy 0,3–2 W do dużych elektrowni fotowoltaicznych o mocy MW. Ich formy zastosowania są również zróżnicowane, szeroko stosowane w gospodarstwach domowych, transporcie, komunikacji, zastosowaniach kosmicznych i wielu innych dziedzinach. Pomimo różnej skali systemów fotowoltaicznych, ich skład strukturalny i zasady działania są zasadniczo takie same.