Solárny článok
Solárne články majú mnoho aplikácií. Už dlho sa používajú v situáciách, keď nie je k dispozícii elektrická energia zo siete, napríklad v systémoch napájania vzdialených oblastí, v satelitoch na obežnej dráhe Zeme a vesmírnych sondách, v spotrebiteľských systémoch, napr. v ručných kalkulačkách alebo náramkových hodinkách, v rádiotelefónoch na diaľku a v aplikáciách na čerpanie vody. V poslednom čase sa začínajú používať v zostavách solárnych modulov pripojených k elektrickej sieti prostredníctvom striedača, často v kombinácii s net meteringom.
Solárne články sa považujú za jednu z kľúčových technológií na zabezpečenie udržateľných dodávok energie.
Tri generácie vývoja
Prvá stránka
Prvú generáciu fotovoltaických článkov tvorí jednovrstvová dióda s p-n prechodom s veľkou plochou, ktorá je schopná generovať využiteľnú elektrickú energiu zo zdrojov svetla s vlnovou dĺžkou slnečného svetla. Tieto články sa zvyčajne vyrábajú pomocou kremíkovej doštičky. Fotovoltaické články prvej generácie (známe aj ako solárne články na báze kremíkových doštičiek) sú dominantnou technológiou v komerčnej výrobe solárnych článkov, ktorá predstavuje viac ako 86 % trhu so solárnymi článkami.
Druhý
Druhá generácia fotovoltaických materiálov je založená na použití tenkovrstvových nánosov polovodičov. Tieto zariadenia boli pôvodne navrhnuté ako vysokoúčinné fotovoltaické články s viacerými spojmi. Neskôr sa zistila výhoda použitia tenkovrstvového materiálu, čím sa znížila hmotnosť materiálu potrebného na konštrukciu článku. To prispelo k predpovedi výrazného zníženia nákladov na tenkovrstvové solárne články. V súčasnosti (2007) sa skúmajú rôzne technológie/polovodičové materiály alebo sa vyrábajú vo veľkom, ako napríklad amorfný kremík, polykryštalický kremík, mikrokryštalický kremík, telurid kadmia, selenid/sulfid medi a india. Účinnosť tenkovrstvových solárnych článkov je zvyčajne nižšia v porovnaní s kremíkovými solárnymi článkami, ale aj výrobné náklady sú nižšie, takže je možné dosiahnuť nižšiu cenu v prepočte na 1 USD/watt elektrického výkonu. Ďalšou výhodou zníženej hmotnosti je, že pri umiestňovaní panelov na strechy je potrebná menšia podpora a umožňuje montáž panelov na ľahké materiály alebo pružné materiály, dokonca aj na textílie. To umožňuje výrobu prenosných rolovacích solárnych panelov, ktoré sa zmestia do batohu a môžu sa používať na napájanie mobilných telefónov alebo notebookov v odľahlých oblastiach.
Tretia stránka
Fotovoltaika tretej generácie sa od ostatných dvoch generácií veľmi líši a je všeobecne definovaná ako polovodičové zariadenia, ktoré sa nespoliehajú na tradičný p-n prechod na oddelenie fotogenerovaných nosičov náboja. Medzi tieto nové zariadenia patria fotoelektrochemické články, polymérové solárne články a nanokryštálové solárne články.
Medzi spoločnosti pracujúce na fotovoltaike tretej generácie patria Xsunx, Konarka Technologies, Inc. , Nanosolar a Nanosys. Výskumom v tejto oblasti sa zaoberá aj Národné laboratórium pre obnoviteľné zdroje energie v USA (http://www.nrel.gov/).
