Ein elektrisches Feld ist ein Bereich um eine elektrische Ladung oder ein System von Ladungen, in dem andere elektrische Ladungen eine Kraft erfahren. Es ist ein grundlegendes Konzept der Elektrodynamik und wird durch die Coulombsche Gesetz beschrieben.

Die Stärke des elektrischen Feldes an einem bestimmten Punkt wird definiert als die Kraft, die auf eine positive Testladung ausgeübt würde, die an diesem Punkt platziert wird, geteilt durch die Größe dieser Ladung. Im internationalen Einheitensystem (SI) wird die elektrische Feldstärke in Newton pro Coulomb (N/C) oder Volt pro Meter (V/m) angegeben.

In der Photovoltaik spielt das elektrische Feld eine zentrale Rolle bei der Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie. Im Kern einer Solarzelle, die aus einem Halbleitermaterial besteht (meistens Silizium), wird ein elektrisches Feld erzeugt, das als Raumladungszone oder p-n-Übergang bezeichnet wird.

Dieses elektrische Feld entsteht durch den Kontakt zwischen zwei Schichten von Halbleitermaterialien, die unterschiedlich dotiert sind: Eine Schicht ist p-dotiert (mit positiven Ladungsträgern) und die andere n-dotiert (mit negativen Ladungsträgern). Durch Diffusion vermischen sich die Ladungsträger an der Grenzfläche zwischen den beiden Schichten und erzeugen so ein elektrisches Feld.

Wenn Licht auf die Solarzelle fällt, werden Elektronen in den Atomen des Halbleitermaterials angeregt und können sich frei bewegen. Diese freien Elektronen werden dann durch das elektrische Feld im p-n-Übergang zu einer Seite der Zelle gedrängt, was zu einem Stromfluss führt.

Zusätzlich zu ihrer Rolle in der Energieerzeugung können elektrische Felder in Photovoltaikanlagen auch zur Entstehung von sogenanntem Elektrosmog beitragen. Elektrosmog bezeichnet elektromagnetische Felder, die durch elektrische Geräte und Installationen erzeugt werden. Photovoltaikanlagen können sowohl elektrische als auch magnetische Felder in verschiedenen Frequenzbereichen emittieren. Diese Felder sind in der Regel jedoch sehr schwach und stellen keine Gefahr für die Gesundheit dar.