Skrypt jest przeznaczony przede wszystkim dla studentów jako pomoc dydaktyczna do przedmiotu „Projektowanie systemów fotowoltaicznych", wykładanego na Wydziale Budownictwa, Mechaniki i Petrochemii Politechniki Warszawskiej w Płocku. Inspiracją do jego napisania był mój udział w szkoleniu z zakresu fotowoltaiki, przeprowadzonym przez Centrum Fotowoltaiki Politechniki Warszawskiej w roku 2004 oraz fakt, iż w literaturze polskojęzycznej jest bardzo mało opracowań na ten temat.
Moim zamiarem było przedstawienie w syntetyczny sposób samego zjawiska fotowoltaicznego oraz procesu projektowania prostych systemów fotowoltaicznych zarówno wolno stojących, jak i dołączonych do sieci elektroenergetycznej. Przedstawiłem również metodę przeprowadzania podstawowych badań modułów fotowoltaicznych poprzez sporządzanie charakterystyk prądowo-napięciowych (celem tego było pokazanie, jak można w prosty i szybki sposób ocenić projektowany system fotowoltaiczny) oraz sposoby przestrzennego usytuowania modułów fotowoltaicznych i optymalizacji ich położenia.
Ze względu na interdyscyplinarny charakter fotowoltaiki, pisząc ten skrypt, zakładałem, że czytelnikowi znane s4 podstawowe pojęcia z zakresu elektrotechniki, elektroniki, optoelektroniki, termodynamiki i chemii. W tekście często używam skrótu PV, przez który należy rozumieć „fotowoltaikę". Ten sposób oznaczania jest już coraz częściej stosowany w literaturze fachowej z tej dziedziny.
Czytelników bardzo proszę o uwagi i sugestie, dotyczące opisywanych zagadnień, które wykorzystam przy ewentualnym opracowywaniu następnych wydań skryptu.

Spis treści:

Przedmowa

Wykaz ważniejszych oznaczeń, skrótów i symboli

1. Podstawowe informacje o fotowoltaice

2. Promieniowanie słoneczne
2.1. Słońce i stała słoneczna
2.2. Ziemia i atmosfera ziemska
2.3. Bilans energetyczny Ziemi
2.4. Rozkład widmowy promieniowania słonecznego
2.5. Rodzaje promieniowania słonecznego
2.6. Czas słoneczny, miejscowy i strefowy
2.7. Geometria układu Słońce - odbiornik
2.8. Potencjał promieniowania słonecznego w Polsce

3. Ogniwa fotowoltaiczne
3.1. Podstawy funkcjonowania krzemowego ogniwa PV
3.2. Budowa typowych ogniw fotowoltaicznych
3.3. Model matematyczny ogniwa PV
3.5. Podstawowe typy ogniw PV
3.6. Układy fotowoltaiczno-fototermiczne - PV/T

4. Budowa modułów, paneli i generatorów PV

5. Budowa systemów fotowoltaicznych
5.1. Autonomiczne systemy zasilania
5.2. Fotowoltaiczne systemy zasilania dołączone do sieci
5.3. Najważniejsze parametry charakteryzujące funkcjonowanie systemów PV
5.4. Systemy zarządzania energią
5.5. Komputerowe wspomaganie projektowania systemów fotowoltaicznych

6. Metodyka przykładowych badań
6.1. Cel, zakres i metodyka badań
6.2. Uzyskane wyniki i ich interpretacja

7. Metody magazynowania energii elektrycznej

8. Warunki dołączania systemów PV do sieci

9. Analiza ekonomiczna i ekologiczna cyklu życia systemów PV

10. Instrumenty wsparcia dla helioelektroenergetyki

11. Perspektywy rozwoju fotowoltaiki

12. Pytania i zadania sprawdzające
12.1. Pytania z wiedzy podstawowej
12.2. Przykładowe zadania rachunkowe z rozwiązaniami

Bibliografia