Fotovoltaika je technický odbor, ktorý sa zaoberá premenou slnečného žiarenia na elektrickú energiu. Táto premena prebieha vo fotovoltaickom článku, ktorý je vyrobený z čistého kremíka.

Fotovoltaický jav objavil v roku 1839 devätnásťročný Alexander Edmond Becquerel. Prvý skutočný fotovoltaický článok bol vyrobený z kryštalického kremíka v roku 1954.
Termín "fotovoltaika" pochádza z gréckeho φῶς (fosfor), čo znamenať "svetlo", a "volt", čo je jednotka elektrickej napätia. Výraz "photo-Voltaic" sa používa v angličtine od roku 1849.

Princíp fotovoltaiky

Fotovoltaický článok je vyrobený z kremíka (polovodič). Vzájomným pôsobením slnečného žiarenia a hmoty dochádza k pohlcovanie fotónov a uvoľňovanie elektrónov, v polovodiči potom vznikajú voľné elektrické náboje, elektrón-diera, ktoré sú už ako elektrická energia odvádzané zo solárneho článku cez regulátor dobíjania do akumulátora, alebo ku spotrebiči.

Fotovoltaická elektráreň

Súbor väčšieho počtu solárnych panelov, meničov, ostatných konštrukčných a podporných prvkov sa nazýva solárna elektráreň. Táto elektrárne sa líšia predovšetkým svojím výkonom. Princíp výroby elektrická energia je u väčšiny zariadenia rovnaký - energia vyrobená dopadom slnka na fotovoltaická = panely sa premení vo meniču na striedavé veličiny, a potom je odovzdaná do domácej alebo rozvodnej elektrickej siete o frekvencii 50/60 Hz.

Fotovoltaické panely (moduly)

Fotovoltaické moduly vznikajú spojením mnohých solárnych článkov. Výkon panela možno potom regulovať ich pridaním či odobratím. Tam kde je potrebné získať viac energie sa panely spájajú dohromady a celkový výkon je potom vyššia. Fotovoltaické panely vyrábajú jednosmerný prúd. Premena jednosmerného prúdu na striedavý je zaistená prístrojmi, ktoré sa nazývajú meniče.

Typy modulov:

• Monokryštalické moduly (mono c-Si)
• Polykryštalické moduly (poly alebo multi -
• Kryštalickej c-Si)
• Tenkovrstvové moduly
• Hybridné moduly (a-Si / nc-Si panely)

Fotovoltaické meniče

Meniče sa používajú k prevodu jednosmerného prúdu (DC) na striedavý (AC). K dispozícii sú dva typy meničov: Reťazca menič a Centrálne menič, ktoré sa používajú s transformátorom aj bez neho. Použitie meničov s transformátorom sa odporúča u niektorých technológií, ako sú tenko vrstvové panely alebo ak je požadované uzemnenie celého systému. Menič s transformátorom  tiež izoluje jednosmerný prúd od striedavého. 

Typy meničov:

• reťazcové meniče

• centrálne meniče