Falowniki słoneczne to elementy powszechnie spotykane w fotowoltaicznych (PV) systemach energetycznych. Celem falownika fotowoltaicznego jest przekształcenie prądu stałego (DC) wytwarzanego przez system fotowoltaiczny w prąd przemienny (AC), który można przesyłać do sieci energetycznej lub zużywać na miejscu. Inwertery te mogą być używane w połączeniu z systemami akumulatorów lub bezpośrednio zasilać niektóre urządzenia. Mają również tendencję do posiadania kilku funkcji identyfikujących, które są specjalnie przeznaczone do użytku z panelami fotowoltaicznymi, takich jak śledzenie maksymalnego punktu mocy (MPPT). Niektóre falowniki używane do łączenia panelu fotowoltaicznego z siecią energetyczną mają również ochronę przed zjawiskiem wyspowym.
Gdy panele fotowoltaiczne są wykorzystywane do wytwarzania energii elektrycznej z promieniowania słonecznego, uzyskaną mocą wyjściową jest zmienny prąd stały. Jest to podobne do rodzaju energii elektrycznej znajdującej się w bateriach i musi zostać zamienione na prąd zmienny, zanim będzie mogło zasilać dom lub firmę. Proces zmiany prądu stałego na prąd przemienny jest wykonywany przez falownik, chociaż większość tych urządzeń jest zaprojektowana do pracy z niezmiennym prądem stałym. W przeciwieństwie do większości innych falowników, falownik słoneczny jest zaprojektowany specjalnie do pracy ze zmiennym prądem stałym generowanym przez panele fotowoltaiczne.
MPPT to jedna ze specjalistycznych funkcji, które można wbudować w falownik słoneczny. Technologia ta umożliwia inwerterowi słonecznemu obciążenie każdego ogniwa fotowoltaicznego w celu uzyskania najwyższego możliwego poziomu mocy. W systemach MPPT można zastosować kilka różnych algorytmów, chociaż wszystkie mają na celu zwiększenie wydajności w ten ogólny sposób.
Dwa główne typy falowników fotowoltaicznych są definiowane przez to, czy mają być używane w zastosowaniach poza siecią, czy w sieciach. Inwertery off-grid są używane do bezpośredniego zasilania domu lub firmy, która nie otrzymuje energii elektrycznej z żadnego zewnętrznego źródła. Jednostki związane z siecią są wymagane do zastosowań, w których dom lub firma są podłączone do zewnętrznej sieci energetycznej. Oprócz zasilania lokalnego obiektu i ładowania akumulatorów rezerwowych, jednostki podłączone do sieci mogą również zwracać nadmiar energii elektrycznej do systemu. Ponieważ obiekt może odbierać energię z sieci lub lokalnego panelu fotowoltaicznego, mogą być konieczne dodatkowe środki ostrożności.
W większości przypadków inwertery podłączone do sieci mają się wyłączać, jeśli lokal zostanie odłączony od zewnętrznej sieci energetycznej. Pewne okoliczności mogą spowodować, że falownik fotowoltaiczny będzie nadal działał po takim rozłączeniu, co jest zjawiskiem znanym jako wyspa. Wiele falowników fotowoltaicznych zawiera środki zapobiegające blokowaniu wysp, aby temu zapobiec, a takie funkcje są czasami wymagane przez lokalne zakłady energetyczne, zanim panel fotowoltaiczny będzie mógł zostać podłączony do sieci. Inne inwertery mają obwody, które mogą celowo odciąć lokal od sieci, dzięki czemu panel fotowoltaiczny będzie dostarczał energię elektryczną tylko do lokalnej lokalizacji.