Aurinkopaneeli ei lakkaa toimimasta, kun se jäähtyy. Itse asiassa äärimmäinen lämpö uhkaa enemmän aurinkopaneelin toimintaa kuin äärimmäinen kylmä. Lämpötilan noustessa aurinkopaneelit tuottavat vähemmän virtaa tietylle määrälle aurinkoenergiaa. Päinvastoin, kun kylmyy, aurinkopaneelit tuottavat enemmän virtaa.
Aurinkopaneelin sisällä
Aurinkokennot tuottavat sähköä, kun solun atomien elektroneja virittää auringonvalossa oleva energia. Atomien uloimmat elektronit ovat energiatasolla, jota kutsutaan valenssikaistaksi. Kun he saavat tarpeeksi energiaa auringonvalosta, elektronit hyppäävät energiatasolle, jota kutsutaan johtamisalueeksi. Kun kennoa kuumennetaan, ero valenssikaistan ja johtavuuskaistan välillä pienenee. Siksi, vaikka elektronit voidaan vapauttaa helpommin kuumassa lämpötilassa, ne eivät kulje niin paljon energiaa, kun ne vapautuvat.
Jännite, virta ja teho
Jännite on kahden pisteen välinen sähköpotentiaaliero. Virta mittaa alueen virtaavan sähkön virtausta. Virta on jännitteen ja virran tulo. Kun kenno jäähtyy, jännite kasvaa, kun virta pienenee. Jokainen elektroni kuljettaa enemmän energiaa, mutta vähemmän elektroneja virtaa. Jännitteen kasvu on suurempi kuin virran lasku. Siksi teho kasvaa. Kun kenno kuumenee, jännite pienenee, mutta virta kasvaa. Jälleen jännitteen muutos on suurempi kuin virran muutos. Siksi teho pienenee.
Tehokkuuden muutos lämpötilan mukaan
Aurinkopaneelin hyötysuhde on paneelin lähtötehon prosenttiosuus suhteessa käytettävissä olevaan aurinkoenergiaan. Esimerkiksi 15 prosentin paneeli tuottaisi 150 wattia käytettävissä olevasta 1000 watin aurinkoenergiasta, joka saavuttaa sen pinnan. Paneelin tehokkuus laskee noin 0,05 prosenttia jokaisesta yhden celsiusasteen lämpötilan noususta. Päinvastoin paneelin tehokkuus kasvaa 0,05 prosenttia jokaista celsiusasteen lämpötilan laskua kohden.
Tekijät, jotka vaikuttavat solujen lämpötilaan
Se, että ulkona on kylmä, ei tarkoita sitä, että paneeli itse olisi kylmä. Aurinkokennot vapauttavat jonkin verran energiaa lämpönä. Paneelin asennustavasta ja ympäröivistä ilmanoloista riippuen tämä lämpö voi vaikuttaa paneelin käyttölämpötilaan. Esimerkiksi katolle asennettu paneeli ei tuuleta lämpöä yhtä hyvin kuin vapaasti seisova paneeli. Tämä lisää paneelin lämpöä ja vähentää tehokkuutta. Tuuli puolestaan auttaa kuljettamaan lämpöä soluista. Siksi kylmä, tuulinen päivä on ihanteellinen aurinkosähkön tuottamiseen. Tämä lisää paneelin tehoa ja johtaa paneelin oman lämmön.