Aurinkosäteily punaisesta violettiin aallonpituudella räjäyttää aurinkokennon tarpeeksi energiaa sähkön luomiseen. Mutta aurinkokennot eivät reagoi kaikkiin valomuotoihin. Infrapunaspektrin aallonpituuksilla on liian vähän energiaa, joka tarvitaan aurinkokennon piissä olevien elektronien irtoamiseen, mikä tuottaa sähkövirtaa. Ultraviolettiaallonpituuksilla on liikaa energiaa. Nämä aallonpituudet yksinkertaisesti tuottavat lämpöä, mikä voi vähentää solun tehokkuutta. Aurinkokennot edellyttävät tiettyjä aallonpituuksia valospektrissä hyödyllisten sähkömäärien tuottamiseksi.
Aurinkokennon anatomia
Aurinko- tai aurinkokenno on kaksikerroksinen piin voileipä; yksi kerros, nimeltään N-tyyppi, sisältää jälkiä elementeistä, kuten arseenista, saadakseen materiaalille negatiivisen sähkövarauksen; toinen kerros, nimeltään P-tyyppi, on nauhoitettu muiden elementtien kanssa, jotka antavat positiivisen varauksen. Sähköisesti molemmat puolet toimivat kuin akun navat; kytkettynä piiriin sähkövirta virtaa positiiviselta puolelta, piirin komponenttien läpi ja aurinkokennon negatiiviselle puolelle. Jotkut aurinkokennot käyttävät piitä kidemuodossa; toiset käyttävät amorfista tai lasimaista piitä. Kiteinen pii on yleensä tehokkaampaa muuntamaan valoa, mutta maksaa enemmän kuin amorfinen tyyppi.
Kirkkauden vaikutus
Kirkkaus tai kirkkaus on aurinkokennoon loistavan valon määrä. Täydessä pimeydessä kenno ei tuota sähköä. Valon määrän kasvaessa kasvaa myös kennon virta. Tietyllä kirkkaustasolla solun lähtö saavuttaa kuitenkin rajan; tämän pisteen jälkeen enemmän valoa ei anna lisävirtaa. Aurinkokennon tekniset tiedot sisältävät nimellisjännitteen ja virran, joka on kennon lähtö suorassa kirkkaassa auringonpaisteessa. Saadaksesi mahdollisimman paljon aurinkokennoa, on tärkeää kohdata se kohti aurinkoa mahdollisimman suoraan. Esimerkiksi aurinkopaneelien asentaja asentaa paneelin kulmaan, joka kiinnittää suurimman osan auringon säteistä. Kulma riippuu sijainnistasi maan päällä: mitä kauempana pohjoisesta tai etelästä olet päiväntasaajalta, sitä jyrkempi kulma on. Joissakin aurinkoenergia "maatiloilla" on paneelit kallistuvassa mekanismissa, joka seuraa auringon päivittäistä liikettä taivaalla.
Spektri, aallonpituus ja väri
Näkyvä valo on osa sähkömagneettista spektriä, energiamuotoa, joka sisältää myös radioaallot, ultravioletti- ja röntgensäteet. Näkyvässä valossa olevat sateenkaaren värit edustavat eri aallonpituuksia; esimerkiksi punaisen värin aallonpituus on noin 700 nanometriä tai miljardin metriä ja 400 nanometriä on violetin aallonpituus. Aurinkosolut reagoivat moniin samoihin aallonpituuksiin, jotka ihmissilmä on havainnut.
Auringonvalo tai keinotekoinen valo
Aurinkokennot toimivat yleensä hyvin luonnollisen auringonvalon kanssa, koska suurin osa aurinkoenergialla toimivista laitteista on ulkona tai avaruudessa. Koska keinotekoiset valonlähteet, kuten hehkulamput ja loistelamput, jäljittelevät Auringon spektriä, aurinkokennot voivat toimia myös sisätiloissa ja käyttää pieniä laitteita, kuten laskimia ja kelloja. Muilla keinotekoisilla lähteillä, kuten lasereilla ja neonlampuilla, on hyvin rajoitetut värispektrit; aurinkokennot eivät välttämättä toimi yhtä tehokkaasti valonsa kanssa.