Специалистами отмечается, что ни одно из технических устройств не имело такого бурного развития как развитие солнечной электроэнергетики, одного из вида альтернативной и возобновляемой энергии. Всего несколько лет понадобилось, чтобы от первых опытных образцов солнечных батарей перейти к практическому использованию.
Первым направлением использования солнечных батарей явилась космонавтика, в том числе и для многолетней работы и обеспечения комфортных условий жизнеобеспечения космических станций. Помимо космонавтики область применения солнечных батарей неуклонно расширяется – от бытовой электроники до надежного и стабильного электроснабжения домов и поселений. Применение солнечной электроэнергии дает многие преимущества. Во-первых ее использование позволяет значительно экономить ископаемое топливо. Далее, при использовании солнечной энергии исключаются выбросы тепла и вредных веществ в атмосферу, снижая темпы глобального потепления и сохраняя экологическую чистоту природы.
Экономическая эффективность применения солнечных энергоустановок уже в настоящее время дает реальные результаты особенно при организации электроснабжения домов и поселков, удаленных от магистральных линий электроснабжения, в связи с тем, что отпадает необходимость в прокладке линий электропередач. Без сомнения область применения солнечной энергии как и других видов альтернативной энергетики будет и дальше неуклонно расширяться. Принцип преобразования солнечной энергии солнечными батареями заключается в том, что вырабатываемый батареями постоянный ток накапливается в аккумуляторах, далее в инверторах ток преобразуется в переменный конструктивного напряжения и поступает в создаваемую электросеть.
Основным элементом в солнечных батареях являются полупроводниковые кристаллические фотоэлектрические преобразователи, соединяемые в батареи по последовательной, параллельной и комбинированной схеме. В современных солнечных батареях наибольшее применение нашли кристаллы кремния, но несмотря на его достаточную распространенность в природе, процесс изготовления кристаллов продолжает оставаться достаточно дорогостоящим. По этой причине ученые и инженеры постоянно работают над разработкой новых технологий преобразования солнечной энергии в электрическую, в частности разработкой перспективных полимерных солнечных батарей.
Достоинствами полимерных солнечных батарей по сравнению с ныне применяемыми являются их компактность, необычайная гибкость, легкость и главное гораздо меньшая стоимость их изготовления. Производство полимерных солнечных батарей заключается в многослойной печати солнечных фотоэлементов на гибкую пленку. Такие солнечные батареи можно изготавливать практически любых размеров, их можно скручивать, разрезать и придавать им любые формы и наклеивать на любые поверхности. Для создания полимерных солнечных батарей больших размеров стандартные элементы батарей могут соединяться между собой. Полимерный фотоэлемент представляет собой активный полимерный слой, алюминиевых электродов, гибкой органической подложки и защитного слоя. Недостатком полимерных солнечных батарей является пока довольно низкий их КПД по сравнению с существующими кремниевыми, однако со временем этот недостаток будет преодолен.