Слънчевите панели са изградени от редица отделни слънчеви клетки. Свойствата на тези клетки определят общата максимална мощност на целия панел. Електрическата мощност, която генерират слънчевите панели, се измерва във ватове. Всеки слънчев панел има изброена мощност на вата въз основа на неговата мощност при специфични условия на слънчева светлина.
Класиране на мощността и ефективност на панела
Слънчевата енергия, с която разполагат слънчевите панели, зависи от редица фактори. Географската ширина, времето и ъгълът на входящата слънчева светлина влияят върху количеството слънчева енергия, налична в дадено място. Въпреки това, за да оценят слънчевите панели за сравнение, производителите приемат средната налична слънчева енергия от 1000 вата на квадратен метър. Процентът от тази енергия, която се преобразува в електрическа, е ефективността на панела. Например панел от 1 квадратни метра може да има мощност от 150 вата. Приемайки 1000 налични вата, този панел преобразува 15 процента от тази слънчева енергия в електрическа енергия. Следователно този панел има ефективност от 15 процента. Средният силициев слънчев панел произвежда мощност с около 15 до 18 процента ефективност, в зависимост от типа силициев кристал.
Характеристики на слънчевите клетки
Изходната мощност на слънчевия панел зависи от напрежението и тока, генерирани от отделните му клетки. Напрежението е електрическата потенциална разлика между две точки и се измерва във волта. Токът е измерването на потока на електрически заряд през дадена област и се измерва в ампера. Типична силициева слънчева клетка генерира между 0,5 и 0,6 волта. Изходният ток варира в зависимост от размера на клетката. По принцип една типична търговска силициева клетка произвежда ток между 28 и 35 милиампера на квадратен сантиметър. Когато клетките се комбинират, токът и напрежението могат да бъдат увеличени. Мощността е продукт на напрежението и тока. Следователно по-големите модули ще имат по-голяма мощност на вата.
Клетъчни връзки
Клетките могат да бъдат свързани в последователни или паралелни връзки. Серийните връзки се състоят от клетки, свързани от край до край. Когато клетките са свързани последователно, техните напрежения се добавят, но токовете им не; токът на последователна връзка е същият като една клетка. Например, две клетки, които произвеждат 0,6 волта, свързани последователно, биха произвели 1,2 волта. Токът обаче не би се увеличил. Паралелните връзки се състоят от клетки, свързани една до друга. Когато клетките са свързани паралелно, техните токове се добавят, но напреженията им не. Можете да комбинирате тези два типа връзки, за да получите почти всяка комбинация от напрежение и ток, което води до голямо разнообразие от изходни мощности.
Засенчване и изходни ватове
Ако слънчевите панели са засенчени директно или получават намалено количество слънчева светлина, токът им намалява. Следователно те ще произвеждат по-малко количество енергия. Ако сенчеста клетка е свързана последователно с други клетки, общият ток на последователната връзка е ограничен до този на сенчестата клетка. В екстремни случаи този дисбаланс на мощността може да повреди слънчев панел. Поради тази причина панелите обикновено са оборудвани с компоненти, наречени байпасни диоди, които пренасочват потока на тока около сенчести или нарушени клетки.