Fotonaponska stvaranje energije temelji se na principu fotonaponskog učinka, koristeći solarne ćelije za izravno pretvaranje energije sunčeve svjetlosti u električnu energiju. Bilo da se koristi neovisno ili povezano s mrežom, sustav za proizvodnju fotonaponske energije uglavnom se sastoji od tri dijela: solarnih ploča (modula), kontrolera i pretvarača. Uglavnom se sastoje od elektroničkih komponenti, ali ne uključuju mehaničke dijelove.
1. Modul solarnih ćelija
Solarna ćelija može generirati samo napon od oko 0. 5V, što je mnogo niže od napona potrebnog za stvarnu upotrebu. Kako bi zadovoljile potrebe praktičnih primjena, solarne ćelije moraju biti povezane u module. Moduli solarnih ćelija sadrže određeni broj solarnih ćelija koje su povezane žicama. Na primjer, broj solarnih ćelija na modulu je 36, što znači da solarni modul može stvoriti napon od oko 17V.
Fizička jedinica zapečaćena solarnim ćelijama spojenim žicama naziva se modul solarnih ćelija, koji ima određene antikorozije, otporne na vjetrove, otporne na tužbu i kišu, a široko se koristi u različitim poljima i sustavima. Kad polje za primjenu zahtijeva veći napon i struju, a jedan modul ne može ispuniti zahtjeve, više modula se može kombinirati u niz solarne ćelije kako bi se dobila potreban napon i struja.
2. DC/AC pretvarač
Oprema koja izravnu struju pretvara u izmjeničnu struju. Budući da solarne ćelije generiraju izravnu struju, a opće opterećenje je izmjenično opterećenje, pretvarač je neophodan. Pretvori se mogu podijeliti na neovisne pretvarače i pretvarače povezane s mrežom prema načinu rada. Neovisni pretvarači koriste se za neovisne sustave za proizvodnju energije solarnih ćelija za opskrbu energijom na neovisna opterećenja. Pretvori povezani s rešetkom koriste se za sustave proizvodnje energije solarnih ćelija povezanih s mrežom kako bi se generirana snaga ubacila u mrežu. Pretvarači se mogu podijeliti u pretvarače kvadratnih valova i pretvarače sinusnih valova u skladu s izlaznim valnim oblikom.
3. Dizajn distribucijske sobe
Budući da sustav za proizvodnju električne energije povezan s mrežom nema baterije, kontrolere solarnog naboja i pražnjenja, a AC i DC distribucijski sustavi, ako uvjeti dopuštaju, pretvarač sustava za proizvodnju električne energije povezan s mrežom može se smjestiti u sobu za distribuciju niskog napona u točki spojnice mreže, inače, samo izgradite zasebnu sobu za distribuciju niskog volta.