Η ηλιακή μπαταρία είναι ένας συνδυασμός πολλών φωτοβολταϊκών κυττάρων, δηλαδή συσκευών ικανών να μετατρέψουν την ηλιακή ακτινοβολία σε ηλεκτρικό ρεύμα. Όσο περισσότερα τέτοια στοιχεία περιλαμβάνονται στην μπαταρία, τόσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά στο ηλεκτρικό δυναμικό που μπορεί να δημιουργήσει.
Η αρχή της λειτουργίας των φωτοκυττάρων βασίζεται στο φαινόμενο της εσωτερικής φωτοηλεκτρικής επίδρασης, που ανακαλύφθηκε από τον E. Becquerel το 1839. Αλλά μόνο από τα μέσα του εικοστού αιώνα, χάρη στην επιστημονική και τεχνολογική πρόοδο, κατέστη δυνατή η παραγωγή συμπαγών, φθηνών και αποδοτικών ηλιακών κυψελών. Και, κατά συνέπεια, άνοιξαν αμέσως πολλές ευκαιρίες για τη χρήση ηλιακών συλλεκτών, που αποτελούνται από αυτά.
Αν εξηγήσουμε την αρχή της λειτουργίας ενός φωτοκυττάρου με τις πιο απλές λέξεις, τότε είναι ένας ημιαγωγός που αποτελείται από δύο γκοφρέτες πυριτίου με ορισμένα πρόσθετα. Αυτά τα πρόσθετα δημιουργούν μια περίσσεια ηλεκτρονίων στη μία πλάκα και την έλλειψη αυτών στην άλλη. Προκειμένου να αποφευχθεί η υπερβολική μετακίνηση υπερβολικών ηλεκτρονίων στη ζώνη όπου δεν είναι αρκετά, η λεγόμενη ζώνη στρώματος αποκλεισμού βρίσκεται στα όρια αυτών των δύο στρωμάτων. Αυτή η κίνηση μπορεί να συμβεί μόνο υπό εξωτερική επιρροή.
Αυτή η εξωτερική επιρροή είναι τα φωτόνια του ηλιακού φωτός. Έχοντας λάβει την ενέργειά τους, τα ηλεκτρόνια είναι σε θέση να ξεπεράσουν την αντίσταση της ζώνης φραγής. Μια πιθανή διαφορά θα εμφανιστεί στον ημιαγωγό, επομένως, το ρεύμα θα αρχίσει να ρέει.
Η ισχύς του ηλεκτρικού ρεύματος εξαρτάται άμεσα από τον αριθμό των φωτονίων που συλλαμβάνονται από την επιφάνεια του φωτοκυττάρου. Και αυτό το ποσό, με τη σειρά του, εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, ο σημαντικότερος από τους οποίους είναι η ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας. Με βάση αυτό, είναι εύκολο να καταλάβουμε γιατί τα ηλιακά πάνελ χρησιμοποιούνται ευρέως, κυρίως στις νότιες περιοχές. Σε χώρες όπως η Ισπανία, η Ιταλία, η Ελλάδα, η Τουρκία κ.λπ., η ενέργεια των ηλιακών συλλεκτών αποτελεί σημαντικό μέρος της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας, ειδικά το καλοκαίρι.
Φυσικά, τα ηλιακά πάνελ έχουν μειονεκτήματα. Δεν μπορούν να λειτουργήσουν όλο το εικοσιτετράωρο χωρίς πηγή φωτός, επομένως είναι απαραίτητο να συνδέσετε συσκευές σε αυτές για να σταθεροποιήσετε την τάση και να συσσωρεύσετε ηλεκτρικό φορτίο. Είναι σχετικά ελαφρύ και συνεπώς απαιτούν πολύ χώρο ανάπτυξης. Ωστόσο, έχουν πολλά πλεονεκτήματα. Όπου είναι δυνατό να γίνει με μικρές χωρητικότητες, και ταυτόχρονα είναι αδύνατο να συνδεθείτε με ηλεκτρικά δίκτυα, τα ηλιακά πάνελ είναι απλά αναντικατάστατα. Λοιπόν, τα επανδρωμένα διαστημόπλοια και οι σταθμοί δεν μπορούν να κάνουν χωρίς αυτά καθόλου.
