Princip FVE

Výroba elektrické energie ze slunečního záření může být realizována několika způsoby, ovšem pro účely malých a středních výroben se využívá pouze jeden z nich, a to přímá přeměna světelného (slunečního) záření na elektrickou energii.

Tato přímá přeměna je založena na tzv. fotovoltaickém jevu, kdy fotony slunečního záření dopadající na křemíkové solární články vyrážejí svojí energií z krystalické mřížky elektrony, které se stávají volnými a vytvářejí elektrický proud.

 Solární článek je schopen dodat pouze relativně malé množství množství elektrické energie, proto se články spojují do sestav, takzvaných panelů. Pro ochranu proti nepříznivým vlivům venkovního prostředí jsou články v panelu zapouzdřeny - ze zadní strany plastovou deskou, z přední strany speciálním kaleným sklem a celek je fixován kovovým, většinou hliníkovým či duralovým rámem. Kvalita použitého křemíku a materiálu pro zapouzdření je klíčová pro dosažení vysoké účinnosti a dlouhodobé životnosti a stability panelů.

Výkon jednoho panelu (zhruba 200W) je stále nedostatečný pro praktickou výrobu elektřiny, proto se panely instalují ve skupinách pro dosažení požadovaného výkonu - pro střešní instalace na rodinných domech se používají výkony v rozsahu zhruba od 3kWp do 15kWp, pro instalace na výrobních objektech a halách desítky kWp a pro zemní instalace až po MWp. Z toho vyplývá, že solární elektrárna se skládá z desítek až tisíců solárních panelů.

Výstupem ze solárních panelů je vždy stejnosměrná elektrická energie s proměnlivými parametry (podle momentální intenzity slunečního záření), kterou je třeba dále zpracovat, aby bylo možné její praktické využití, ať již v místě výroby nebo pro dodávky do elektrorozvodné sítě. K tomu se používají stabilizátory (přímá spotřeba energie v místě), nabíjecí regulátory (uchování vyrobené energie v akumulátorech pro následnou spotřebu v místě výroby) nebo střídače (pro dodávku vyrobené energie do rozvodné sítě).