Päikesepaneel ei peatu külmaks saades. Tegelikult kujutab äärmuslik kuumus pigem ohtu päikesepaneeli toimimisele kui tugev külm. Temperatuuri tõustes toodavad päikesepaneelid teatud päikeseenergia koguse jaoks vähem energiat. Ja vastupidi, külmemaks muutudes toodavad päikesepaneelid rohkem energiat.
Päikesepaneeli sees
Päikesepatareid loovad elektrit siis, kui raku aatomites olevad elektronid on päikesevalguses ergastatavad. Aatomite äärmised elektronid eksisteerivad energiatasemel, mida nimetatakse valentsribaks. Kui nad saavad päikesevalgusest piisavalt energiat, hüppavad elektronid energiatasemele, mida nimetatakse juhtimisribaks. Kui rakku kuumutatakse, väheneb valents- ja juhtimisriba erinevus. Seega, kuigi kuumas temperatuuris võivad elektronid vabaneda kergemini, ei kanna nad vabanedes nii palju energiat.
Pinge, vool ja võimsus
Pinge on elektrilise potentsiaali erinevus kahe punkti vahel. Vool on ühiku pindala läbiva elektrivoolu mõõt. Võimsus on pinge ja voolu korrutis. Kui rakk külmub, suureneb pinge, samal ajal kui vool väheneb. Iga elektron kannab rohkem energiat, kuid vähem elektrone voolab. Pinge suurenemine on suurem kui voolu vähenemine. Seega suureneb väljundvõimsus. Kui element kuumeneb, väheneb pinge, kuid vool suureneb. Jällegi on pinge muutus suurem kui voolu muutus. Seega võimsus väheneb.
Efektiivsuse muutus koos temperatuuriga
Päikesepaneeli efektiivsus on paneeli väljundvõimsuse protsentuaalne mõõt kogu olemasoleva päikeseenergia suhtes. Näiteks tooks 15-protsendiline paneel 150 vatti saadaolevast 1000-vatisest päikeseenergiast, mis jõudis selle pinnale. Paneeli efektiivsus väheneb iga temperatuuri ühe kraadi võrra Celsiuse järgi umbes 0,05 protsenti. Ja vastupidi, paneeli efektiivsus suureneb 0,05 protsenti iga kraadi Celsiuse järgi temperatuuri languse korral.
Rakutemperatuuri mõjutavad tegurid
See, et väljas on külm, ei tähenda, et paneel ise oleks külm. Päikesepatareid eraldavad soojana osa energiat. Sõltuvalt paneeli paigaldamise viisist ja ümbritsevatest õhutingimustest võib see kuumus mõjutada paneeli töötemperatuuri. Näiteks katusele paigaldatud paneel ei ventileeri soojust nii hästi kui eraldiseisev. See suurendab paneeli soojust ja vähendab seetõttu efektiivsust. Tuul aga aitab soojust rakkudest eemale viia. Seetõttu on külm ja tuuline päev ideaalne päikeseenergia tootmiseks. See suurendab paneeli võimsust ja hajutab paneeli enda soojust.
