Fotovoltaïsche (PV) technologie is rechtstreeks gekoppeld aan stralingsenergie en elektrische energie. Zo zijn ze met elkaar verbonden:

1. Stralende energie: Stralingsenergie is de energie die wordt gedragen door elektromagnetische golven, inclusief zonlicht. Het bevat verschillende componenten, zoals ultraviolette (UV) straling, zichtbaar licht en infrarood (IR) straling.

2. Fotovoltaïsch effect: Fotovoltaïsche cellen, ook wel zonnecellen genoemd, zijn gemaakt van halfgeleidermaterialen die het fotovoltaïsche effect vertonen. Wanneer zonlicht (stralingsenergie) deze cellen raakt, veroorzaakt dit de excitatie en scheiding van elektronen in het halfgeleidermateriaal. Dit proces genereert een elektrische stroom.

3. Omzetting van stralingsenergie in elektrische energie: Het fotovoltaïsche effect maakt de directe omzetting van stralingsenergie uit zonlicht in elektrische energie mogelijk. De door de zonnecellen opgewekte stroom heeft in eerste instantie de vorm van gelijkstroom (DC).

4. DC naar AC-conversie: In fotovoltaïsche systemen wordt een omvormer gebruikt om de door de zonnecellen geproduceerde gelijkstroomenergie om te zetten in elektrische wisselstroom (AC). Dit is nodig omdat de meeste apparaten en elektriciteitsnetten wisselstroom gebruiken.

5. Elektrische net- of batterijopslag: De elektrische wisselstroomenergie die door de fotovoltaïsche panelen wordt gegenereerd, kan worden ingevoerd in het elektriciteitsnet voor direct verbruik of worden opgeslagen in batterijen voor later gebruik. Batterijen worden vaak gebruikt in off-grid fotovoltaïsche systemen of voor back-updoeleinden in op het elektriciteitsnet aangesloten systemen.

6. Energie-efficiëntie: De efficiëntie van fotovoltaïsche cellen bij het omzetten van stralingsenergie in elektrische energie is een essentiële factor. De hoeveelheid opgewekte elektrische energie is afhankelijk van het rendement en de grootte van de zonnepanelen, evenals van de intensiteit van het zonlicht.

7. Toepassing in hernieuwbare energie: Fotovoltaïsche technologie speelt een cruciale rol bij het benutten van hernieuwbare energie uit zonlicht. Zonnepanelen zetten zonnestraling om in elektriciteit, verminderen de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen en bevorderen duurzame energiepraktijken.

Samenvattend brengt fotovoltaïsche technologie een direct verband tot stand tussen stralingsenergie uit zonlicht, het fotovoltaïsche effect en de opwekking van elektrische energie. Door dit proces kan zonlicht worden benut en omgezet in bruikbare en duurzame elektrische wisselstroom.