پیشرفت استفاده از انرژی خورشیدی به ۱۰۰ سال قبل برمیگردد. در زمانی نه چندان دور، از انرژی خورشیدی برای تولید بخار آب استفاده میشده است و از بخار آب نیز برای عملکرد ماشین های مختلف استفاده میکردند. راسل اُهل مخترع آمریکایی اولین سلول خورشیدی سیلیکونی دنیا را در سال 1941 در آزمایشگاه بل اختراع کرد. با بهره گیری از اختراع اهل اولین پنل خورشیدی جهان در سال 1954 در همان آزمایشگاه ساخته شد.

امروزه پنل‌های خورشیدی به‌عنوان یکی از اصلی‌ترین منابع انرژی تجدیدپذیر نقشی حیاتی در کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی و اثرات زیست‌محیطی دارند. پنل های خورشیدی برای شارژ کردن تجهیزات گسترده ای استفاده میشوند. همینطور برای تامین انرژی خانه ها و مجتمع های تجاری نیز استفاده میشوند.

توسعه فناوری ساخت این پنل‌ها باعث افزایش بازدهی، کاهش هزینه تولید شده است. این فناوری به ‌ویژه در مناطق دورافتاده و کشورهای در حال توسعه امکان دسترسی به انرژی پایدار را به اسانی فراهم می‌کند. در عین حال در سال‌های اخیر، این فناوری با نوآوری‌های متعددی روبه‌رو بوده که برخی از آنها طراحی‌های غیرمعمول و کاربردهای منحصربه‌فردی دارند.

پنل های دو وجهی خورشیدی

این پنل ها برای جذب نور خورشید از هر دو طرف پنل طراحی شده‌اند که در نتیجه بازده انرژی و بازده کلی بالاتری نسبت به پنل‌های خورشیدی سنتی دارند. پنل ها از مواد با کیفیت بالا ساخته شده اند که دوام و مقاومت استثنایی در برابر شرایط آب و هوایی سخت را ارائه می دهند و آنها را به گزینه ای ایده آل برای استفاده طولانی مدت تبدیل می کند. پانل های خورشیدی دو وجهی را می توان در طیف وسیعی از کاربردها و محیط ها، از پشت بام های مسکونی و تجاری گرفته تا مکان های دورافتاده خارج از شبکه، استفاده کرد که آنها را به یک راه حل انرژی همه کاره تبدیل می کند.شرکت چینی LONGi در این زمینه پیشرو است. این پنل‌ها در پروژه‌های خورشیدی در مقیاس بزرگ و مناطقی با بازتاب نور زیاد، مانند مناطق برفی یا شنی، کاربرد دارند.

پنل های شفاف خورشیدی

پنل‌های خورشیدی شفاف که به عنوان فتوولتائیک شفاف (TPV) یا سلول‌های خورشیدی شفاف نیز شناخته می‌شوند، به گونه‌ای طراحی شده‌اند که اجازه عبور نور مرئی را در حین جذب نور خورشید برای تولید برق می‌دهند. برخلاف پنل‌های خورشیدی معمولی که معمولاً از مواد مات مبتنی بر سیلیکون ساخته می‌شوند، پانل‌های خورشیدی شفاف از مواد شفاف مانند پلیمرهای آلی یا فناوری‌های لایه نازک استفاده می‌کنند که قادر به جذب نور خورشید بدون ایجاد مانع در دید هستند.

مفهوم پانل های خورشیدی شفاف ممکن است چیزی خارج از یک رمان علمی تخیلی به نظر برسد، اما واقعیت این است که پیشرفت قابل توجهی در این زمینه حاصل شده است. در حالی که پانل های خورشیدی کاملا شفاف که با کارایی پنل های مات سنتی رقابت می کنند هنوز در مرحله توسعه هستند، چندین فناوری امیدوارکننده در سال های اخیر ظهور کرده اند. شرکت‌های متعددی در جهان در حال توسعه این فناوری هستند. به‌عنوان مثال، شرکت Ubiquitous Energy در آمریکا پنل‌های شفاف تولید کرده است. این پنل‌ها می‌توانند به‌عنوان شیشه در ساختمان‌ها و خودروها به کار بروند و بدون تأثیر ظاهری انرژی تولید کنند.

پنل های تزئینی خورشیدی

این پنل‌ها می‌توانند با ظاهر سقف یا دیوارهای ساختمان هماهنگ باشند، به‌ گونه‌ای که بخشی از معماری یا نمای ساختمان به‌ نظر برسند. شرکت SolarSkin در آمریکا پنل‌هایی با طرح‌های تزیینی و سفارشی تولید می‌کند که مناسب برای خانه‌ها و ساختمان‌هایی است که جنبه زیبایی‌شناختی در طراحی آنها اهمیت دارد.

پنل های انعطاف‌پذیر و سبک‌ وزن خورشیدی

پنل‌ها با استفاده از مواد نوآورانه‌ای ساخته می‌شوند که امکان انعطاف‌پذیری و وزن کم را فراهم می‌کنند. پنل‌ها خورشیدی منعطف نوعی از تجهیزات است که انرژی خورشیدی را جذب می‌کند تا به انرژی الکتریکی تبدیل کند، اما با تمرکز بر روی انعطاف‌پذیری و قابلیت تطبیق با سطوح مختلف. این نوع صفحات خورشیدی از سلول‌های خورشیدی منعطف تشکیل شده‌اند که به کمک موادی همچون پلاستیک نیمه‌هادی یا فلزات انعطاف‌پذیر دیگر، امکان انعطاف و تناسب با سطوح غیر صاف را دارا هستند. محققان مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) سلول‌های خورشیدی فوق‌سبکی را توسعه داده‌اند که می‌توان آنها را به سطوح مختلف متصل کرد. این پنل‌ها کاربردهایی مانند تأمین انرژی دستگاه‌های قابل حمل، ادغام با لباس‌ها و کوله‌پشتی‌ها و نصب روی سطوح منحنی دارند.

در پایان پنل‌های خورشیدی راهکاری با کارایی و دوام بالا، جایگزین مقرون به صرفه‌ای برای تولید انرژی هستند که هزینه‌ها را کاهش می‌دهند و منبع قابل اعتماد انرژی پاک را ارائه می‌کنند.