Aurinkosähköjärjestelmä on aurinkosähköpaneelien kokoonpano. Aurinkosähköpaneelit eli PV -paneelit tunnetaan yleisemmin aurinkopaneeleina. Ne absorboivat valoa, erityisesti auringonvaloa, ja muuttavat sen käyttökelpoiseksi energiaksi. Aurinkosähköjärjestelmä on keskeinen osa aurinkoenergian tuotantoa. Huoli fossiilisten polttoaineiden ympäristövaikutuksista ja uusi PV -tekniikan kehitys on lisännyt kiinnostusta aurinkoenergiaan 21 -luvulla.
Aurinkosähkö tuotetaan aurinkosähkötehosteen avulla, joka löydettiin ensimmäisen kerran 19 -luvulla. Valohiukkaset, joita kutsutaan fotoneiksi, ohjataan PV -soluun tai soluryhmään. Näiden solujen kemialliset ominaisuudet saavat fotonit ravistamaan elektroneja, sähköstä vastaavia subatomisia hiukkasia. PV -kennon rakenne ohjaa nämä elektronit elektroniseksi piiriksi ja muuttaa ne käyttökelpoiseksi sähköksi. Ensimmäinen aurinkosähköjärjestelmä rakennettiin 1950 -luvulla.
Aluksi aurinkosähköjärjestelmää käytettiin rajoitetusti, pääasiassa tieteellisesti. PV -matriiseja käytettiin ensin energian tuottamiseen kiertäville satelliiteille. Niitä käytetään edelleen tähän tarkoitukseen; Kansainvälinen avaruusasema ja Juno -tutkiva avaruusalus saavat molemmat voimansa aurinkosähköjärjestelmistä. Maanpäällisiin käyttötarkoituksiin kuuluvat laitteet, jotka sijaitsevat alueilla, joilla sähkölinjojen liittäminen sähköverkkoon on epäkäytännöllistä tai mahdotonta. Virkistysajoneuvot ja erilliset valtatiet ovat kaksi yleistä esimerkkiä.
Aurinkosähköjärjestelmä koostuu pienestä tai suuresta ryhmästä kytkettyjä PV -paneeleja halutun tehomäärän mukaan. Liitettyyn järjestelmään kuuluu usein invertteri, joka muuntaa sähkön useimpien kodinkoneiden vaatimaan vaihtovirtaan. Ylimääräistä virtaa säilytetään akkuissa tai joissakin järjestelmissä se voidaan ohjata paikalliseen sähköverkkoon, mikä antaa hyvityksen tuleville sähkölaskuille. Vaikka PV -kennot voivat tuottaa virtaa mistä tahansa valosta, auringonvalo on ylivoimaisesti yleisin lähde. Aurinkosähköjärjestelmä on sijoitettava paikkaan, jossa se saa suurimman mahdollisen auringonvalon päivän aikana. pienikin sävy voi heikentää huomattavasti sen tehokkuutta.
Varhaiset PV -matriisit olivat kalliita ja hankalia, ja niiden käyttö rajoittui niihin, joilla oli syvät taskut ja jotka sitoutuivat vakavasti vaihtoehtoiseen energiaan. 21 -luvulla ohutkalvokennoja parannettiin, mikä teki aurinkosähköjärjestelmästä kevyemmän ja taloudellisesti toteuttamiskelpoisemman. Samaan aikaan yleisön huoli lisääntyi fossiilisten polttoaineiden, kuten hiilen ja bensiinin, kustannuksista ja ympäristövaikutuksista. Tämä johti hallituksen kannustimiin ja muihin aloitteisiin kohti vaihtoehtoista energiantuotantoa. Tämän seurauksena aurinkotekniikan suosio ja käyttö on lisääntynyt ympäri maailmaa.