Termi i përgjithshëm “fotovoltaik” i referohet rregullimit industrial të disa qelizave fotovoltaike në një seri. Këta janë gjysmëpërçues të prodhuar nga njeriu (zakonisht nga material silic), bashkimi i të cilëve krijon një qark elektrik në seri. Këta gjysmëpërçues thithin fotone nga rrezatimi diellor dhe prodhojnë një tension elektrik. Ky proces quhet “efekte fotovoltaik“.
Një sistem fotovoltaik përbëhet nga një ose më shumë panele (kristale) elementësh (celula) fotovoltaike së bashku me pajisjet dhe kaluesit e nevojshme për të kthyer energjinë elektrike të prodhuar në formën e dëshiruar.
Forma e elementit fotovoltaik zakonisht është katrore, me faqe 120-160mm, ndërsa për krijimin e tij përdoren dy lloje silikoni, silic amorf dhe kristalor. Këto dy materiale paraqesin si avantazhe ashtu edhe disavantazhe dhe cili prej tyre do të përdoret varet nga kushtet specifike të aplikimit si drejtimi dhe kohëzgjatja e diellit, çdo hije, etj.
Sistemet fotovoltaike i përkasin kategorisë së Burimeve të Rinovueshme të Energjisë dhe me kalimin e kohës, ato janë vazhdimisht në zhvillim. Një shembull i këtij zhvillimi është një krijim i studiuesve të Universitetit Stanford, i botuar në [Applied Physics Letters], dhe ka të bëjë me një prototip të panelit diellor, i cili mund të prodhojë energji jo vetëm gjatë ditës, por edhe gjatë natës. Kështu, prodhimi i energjisë tani mund të jetë 24 orë.
Gjatë ditës, paneli i ri funksionon si një panel standard dhe konverton energjinë diellore në energji elektrike, ndërsa natën, një gjenerator termoelektrik i integruar (GTI) prodhon energji elektrike, nga diferenca e temperaturës midis qelizave PV dhe mjedisit.
Në këtë mënyrë, nxehtësia e ditës kapet nga ngrohësi. Kur nxehtësia emetohet natyrshëm në mjedis gjatë natës, një pjesë e saj mund të kapet nga GTI dhe një material që kap gjatësitë e valëve termike.
Megjithëse kjo teknologji nuk është e re, megjithatë, në këtë rast, mbledhja e energjisë gjatë natës është shumë më e lartë se ajo e arritur në përpjekjet e mëparshme, megjithatë energjia e prodhuar gjatë natës është vetëm 50 mWatt/m2, ndërsa panelet tipike diellore prodhojnë rreth 1000 Watt. /m2.
Përveç kësaj, nxehtësia e gjeneruar zvogëlohet mjaft shpejt ndërsa panelet ftohen gjatë orëve të natës, gjë që çon në një ulje të sasisë së energjisë elektrike të gjeneruar gjatë natës.
Teknologjia e re mund të përdoret në aplikime ku nuk kërkohen sasi të mëdha të energjisë elektrike ose në vende ku një burim tjetër i besueshëm i nxehtësisë është i disponueshëm, por duket se do të kalojnë disa vite para aplikimit komercial në masë.
