Současné fotovoltaické panely mají poměrně nízkou účinnost okolo 20%. V této účinnosti ještě nejsou započítány ztráty odrazivosti, ztráty vlivem teploty, ztráty ve vodičích a ztráty komponenty systému. V důsledku toho se hledají způsoby, jak zvýšit účinnost solárních článků a tak zefektivnit jejich provoz.

Podívejme se na současně užívané metody určené pro zvýšení efektivity solárních systémů.

1/ Antireflexní vrstva panelu

Mezi standardní vylepšení účinnosti je použití antireflexních vrstev nebo vytvoření jehlanové struktury. Ta na přední straně usnadňuje vstup fotonů do struktury článku a pomocí reflexe zamezuje výstup nezachycených fotonů odražených od zadní strany článku směrem ven.

2/ Průhledné kontakty

Jedná se o průhledné elektricky vodivé vrstvy zpravidla na bázi oxidu cínu, které se nacházejí na horní straně solárního panelu. Tato průhledná vrstva neodstiňuje dopadající záření na spodní část obvodu fotovoltaického článku, tedy zvyšuje využití slunečních paprsků.

3/ Oboustranné moduly

Zajímavé řešení, jak zvýšit množství slunečního záření dopadajícího do fotovoltaického článku, je použití speciálního oboustranného solárního panelu. Tedy světlo může dopadat na panel a tedy i krystaly z obou stran. Výhodné to je, pokud je FVE namontována na střeše, která je pokryta bílým nebo stříbrným odrazovým nátěrem. Ten odráží sluneční paprsky na spodní „neosvícenou“ stranu panelu a může zvýšit výkon panelu až o 30%. Toto je výhodné především u systémů které umožňují natáčení za Sluncem, viz. níže.

4/ Panely natáčené za sluncem

Velmi efektivním zvýšením účinnosti je montáž fotovoltaických panelů na pohyblivý stojan, který sleduje Slunce a zajišťuje tak trvalý kolmý dopad paprsků v průběhu dne.

U jednostranných solárních panelů na pevném stojanu se dosahuje nejvyššího výkonu v létě pouze v rozmezí 12-14 hodiny . Oproti tomu pohyblivý stojan dosahuje stejného výkonu v rozmezí před šestou hodinou ranní do šesté hodiny odpolední. Systém je řízen počítačem a nastavení panelu do polohy kolmé ke slunci je založeno na tom, že systém má v paměti uloženou pozici Slunce v každém okamžiku dne vzhledem k GPS poloze panelu. Existují i systémy, které si počítají polohu Slunce samy.

V případě oboustranných panelů a pohyblivých stojanů je tedy výkon ještě o cca až 30% navýšen, což je výhodné i přes počáteční vyšší investici.

5/ Ostatní systémy

Mezi v běžné fotovoltaice málo využívané systémy patří tzv. koncentrátory a čočky. Jedná se o optická zařízení, které jsou schopná na sebe vázat sluneční záření z velké plochy a tu následně soustředit na malou plochu fotovoltaického článku a tím výrazně zvyšují jeho výkon. Využití nalézají především u velkých solárních parků a elektráren.

Z výše uvedených způsobů je vidět, že dochází k neustálému vývoji technologií a zvyšováni efektivity fotovoltaických panelů, takže se o budoucnost se solární energií bát nemusíme.