Solpaneler består af et antal individuelle solceller. Disse cellers egenskaber bestemmer den samlede maksimale effekt for hele panelet. Den elektriske kraft, som solpaneler genererer, måles i watt. Hvert solpanel har en anført vurdering af output watt baseret på dets effekt under specifikke sollysforhold.
Effektvurderinger og paneleffektivitet
Solenergien til rådighed for solpanelsystemer afhænger af en række faktorer. Breddegrad, vejr og indfaldende sollys påvirker hver den mængde solenergi, der er tilgængelig et sted. For at vurdere solpaneler til sammenligning antager producenterne dog en gennemsnitlig tilgængelig solenergi på 1.000 watt pr. Kvadratmeter. Procentdelen af den energi, der omdannes til elektrisk energi, er panelets effektivitet. For eksempel kan et panel på 1 kvadratmeter have en effekt på 150 watt. Under forudsætning af 1.000 tilgængelige watt konverterer dette panel 15 procent af denne solenergi til elektrisk energi. Derfor har dette panel en effektivitet på 15 procent. Det gennemsnitlige silicium solpanel producerer strøm ved ca. 15 til 18 procents effektivitet afhængigt af siliciumkrystal-typen.
Karakteristika for solceller
Effekten af et solpanel afhænger af spændingen og strømmen, der genereres af dets individuelle celler. Spænding er den elektriske potentialforskel mellem to punkter og måles i volt. Strøm er måling af strømmen af elektrisk ladning gennem et givet område og måles i ampere. En typisk silicium solcelle genererer mellem 0,5 og 0,6 volt. Udgangsstrømmen varierer afhængigt af cellens størrelse. Generelt producerer en typisk kommercielt tilgængelig siliciumcelle en strøm mellem 28 og 35 milliampere pr. Kvadratcentimeter. Når celler kombineres, kan strøm og spænding øges. Strøm er produktet af spænding og strøm. Derfor vil større moduler have større output-watt-klassificeringer.
Celleforbindelser
Celler kan tilsluttes enten i serie- eller parallelforbindelser. Serieforbindelser består af celler forbundet ende til ende. Når celler er forbundet i serie, tilføjes deres spændinger, men deres strømme ikke; strømmen til en serieforbindelse er den samme som en celle. For eksempel vil to celler, der producerer 0,6 volt forbundet i serie, producere 1,2 volt. Strømmen ville dog ikke øges. Parallelle forbindelser består af celler, der er forbundet side om side. Når celler er forbundet parallelt, tilføjes deres strømme, men deres spændinger ikke. Du kan kombinere disse to typer forbindelser for at opnå næsten enhver kombination af spænding og strøm, hvilket resulterer i en lang række udgangseffektvurderinger.
Skygge og output watt
Hvis solpaneler skygges direkte eller modtager en reduceret mængde sollys, falder deres strøm. Derfor vil de producere en mindre mængde strøm. Hvis en skraveret celle er forbundet i serie med andre celler, er den samlede strøm for serieforbindelsen begrænset til den for den skraverede celle. I ekstreme tilfælde kan denne magtbalance beskadige et solpanel. Af denne grund er paneler typisk udstyret med komponenter kaldet bypass-dioder, der omdirigerer strømmen af strøm omkring skyggefulde eller svækkede celler.