Od efektu fotowoltaicznego do kompletnego modułu słonecznego

Dzięki procesowi fotowoltaicznemu możliwe jest przekształcenie światła słonecznego w prąd elektryczny. Transformacja zachodzi podczas zjawiska fotowoltaicznego. Nazwa zjawiska pochodzi od słów „Foto” (światło lub promień) oraz „wolt” (napięcie prądu elektrycznego). Urządzenie wykorzystujące to zjawisko nazywa się ogniwem słonecznym (lub ogniwem fotowoltaicznym).

Większość ogniw słonecznych składa się z krzemu, który pozyskuje się ze zwykłego piasku. Najpierw należy oczyścić krzem. Żeby światło słoneczne mogło zostać przekształcone w prąd elektryczny, potrzebnych jest jeszcze kilka rzeczy: do kryształów krzemu należy dodać kilka obcych atomów. W zrozumieniu procesu powinna pomóc załączona ilustracja. Widoczne są na niej dwie powłoki. Na jednej z nich znajdują się obce atomy (w tym przypadku atomy boru), aby (w wyniku braku elektronów) wygenerować dodatni ładunek. Jest to powłoka P. W drugiej powłoce inne, obce atomy (fosforu) przyciągając elektrony generują ładunek ujemny. Jest to powłoka N.    

Proces fotowoltaiczny możliwy jest tylko w momencie, gdy zachodzi interakcja między powłoką P a powłoką N. Ogniwo słoneczne, przy stałym nasłonecznieniu, działa jak bateria.

W celu kumulacji napięcia prądu elektrycznego, pojedyncze ogniwa łączy się w moduły generujące przeważnie napięcie o wartości 24 volt.