Fotovoltaični niz je sklop fotonapetostnih panelov. Fotonapetostne plošče ali fotovoltaične plošče so bolj znane kot sončne celice. Absorbirajo svetlobo, zlasti sončno, in jo pretvorijo v uporabno energijo. Fotovoltaični niz je ključni element pri proizvodnji sončne energije. Zaskrbljenost zaradi okoljskih učinkov fosilnih goriv in nov napredek v fotonapetostni tehnologiji je povečal zanimanje za sončno energijo v 21. stoletju.
Fotovoltaična energija se proizvaja s fotovoltaičnim učinkom, ki je bil prvič odkrit v 19. stoletju. Svetlobni delci, imenovani fotoni, so usmerjeni v fotonapetostno celico ali skupino celic. Kemične lastnosti teh celic povzročajo, da fotoni vznemirjajo elektrone, subatomske delce, ki so odgovorni za elektriko. Struktura fotonapetostne celice te elektrone usmerja v elektronsko vezje in jih pretvarja v uporabno elektriko. Prvi fotovoltaični niz je bil zgrajen v petdesetih letih prejšnjega stoletja.
Sprva je imel fotovoltaični niz omejeno uporabo, predvsem znanstveno. PV nizi so bili najprej uporabljeni za zagotavljanje energije satelitom v orbiti. V ta namen se še vedno uporabljajo; Mednarodno vesoljsko postajo in raziskovalno vesoljsko plovilo Juno poganjata fotovoltaična polja. Uporaba na zemeljski ravni vključuje naprave, ki se nahajajo na območjih, kjer je povezava z električnim omrežjem prek daljnovodov nepraktična ali nemogoča. Pogosta primera so rekreacijska vozila in samostojni avtocestni znaki.
Fotovoltaični niz je sestavljen iz majhne ali velike skupine povezanih fotovoltaičnih panelov, odvisno od želene količine energije. Priloženi sistem pogosto vključuje pretvornik za pretvorbo električne energije v obliko izmeničnega toka (AC), ki jo zahteva večina gospodinjskih naprav. Presežek energije se hrani v akumulatorskih baterijah ali pa se v nekaterih sistemih lahko usmeri v lokalno električno omrežje, kar zagotavlja dobropis za prihodnje račune za elektriko. Medtem ko lahko fotovoltaične celice ustvarijo energijo iz katere koli svetlobe, je sončna svetloba daleč najpogostejši vir. Fotonapetostni niz mora biti nameščen tam, kjer bo čez dan deležen največje sončne izpostavljenosti; tudi manjša senca lahko močno zmanjša njegovo učinkovitost.
Zgodnji fotonapetostni nizi so bili dragi in okorni, kar je omejevalo njihovo uporabo na tiste z globokimi žepi in resno zavezanostjo alternativni energiji. V 21. stoletju so bile tankoplastne celice izpopolnjene, zaradi česar je fotovoltaični niz postal lažji in ekonomsko izvedljiv. Hkrati se je povečala zaskrbljenost javnosti glede stroškov in okoljskih učinkov fosilnih goriv, kot sta premog in bencin. To je privedlo do vladnih spodbud in drugih pobud za alternativno proizvodnjo energije. Posledično se je solarna tehnologija povečala v priljubljenosti in uporabi po vsem svetu.