Un panel solar no deja de funcionar cuando hace frío. De hecho, el calor extremo representa una amenaza mayor para el funcionamiento de un panel solar que el frío extremo. A medida que aumenta la temperatura, los paneles solares producen menos energía para una determinada cantidad de energía solar. Por el contrario, a medida que hace más frío, los paneles solares producirán más energía.
Dentro del panel solar
Las células solares crean electricidad cuando los electrones de los átomos de la célula son excitados por la energía de la luz solar. Los electrones más externos de los átomos existen a un nivel de energía llamado banda de valencia. Cuando obtienen suficiente energía de la luz solar, los electrones saltan a un nivel de energía llamado banda de conducción. Cuando se calienta una celda, la diferencia entre la banda de valencia y la banda de conducción disminuye. Por lo tanto, si bien los electrones pueden liberarse más fácilmente en temperaturas altas, no transportan tanta energía cuando se liberan.
Voltaje, corriente y potencia
El voltaje es la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos. La corriente es la medida del flujo de electricidad a través de una unidad de área. El poder es el producto del voltaje y la corriente. Cuando una celda se enfría, el voltaje aumenta mientras que la corriente disminuye. Cada electrón transporta más energía, pero fluyen menos electrones. El aumento de voltaje es mayor que la disminución de corriente. Por lo tanto, aumenta la producción de energía. Cuando la celda se calienta, el voltaje disminuye pero la corriente aumenta. Nuevamente, el cambio de voltaje es mayor que el cambio de corriente. Por tanto, la potencia disminuye.
Cambio de eficiencia con la temperatura
La eficiencia de un panel solar es la medida porcentual de la potencia de salida del panel en relación con la energía solar total disponible. Por ejemplo, un panel del 15 por ciento produciría 150 vatios a partir de los 1.000 vatios disponibles de energía solar que llegan a su superficie. La eficiencia de un panel disminuye aproximadamente en un 0,05 por ciento por cada grado Celsius de aumento de temperatura. Por el contrario, la eficiencia de un panel aumenta en un 0,05 por ciento por cada grado Celsius de disminución de temperatura.
Factores que influyen en la temperatura celular
El hecho de que haga frío afuera no significa que el panel en sí esté frío. Las células solares liberan algo de energía en forma de calor. Dependiendo de la forma en que se monte el panel y las condiciones del aire circundante, este calor podría afectar la temperatura de funcionamiento del panel. Por ejemplo, un panel montado en el techo no ventilará el calor tan bien como uno independiente. Esto aumentará el calor del panel y, por lo tanto, disminuirá la eficiencia. El viento, por otro lado, ayuda a alejar el calor de las células. Por lo tanto, un día frío y ventoso es ideal para generar electricidad solar. Esto aumentará la potencia de salida del panel y disipará el propio calor del panel.
