Solarna ćelija može puniti bateriju od prirodne sunčeve svjetlosti ili od umjetne rasvjete poput žarulje sa žarnom niti. Sunčeva ćelija reagira na približno isti način na bilo koju vrstu svjetlosti; možete upotrijebiti svjetlo sa žarnom niti sa solarnom ćelijom za punjenje sata ili računala, pod uvjetom da je svjetlo dovoljno svijetlo. Stanica pretvara niz valnih duljina svjetlosti u električnu energiju; sunčeva i užarena svjetlost sadrže ove valne duljine, pa solarna ćelija puni bateriju iz oba izvora.
Užarena vs. Solarni spektar
Svjetla sa žarnom niti, Sunce i svi drugi izvori svjetlosti proizvode ono što znanstvenici nazivaju "spektrom" - a širenje valnih duljina svjetlosti, uključujući duge infracrvene valove, vidljivo svjetlo, kratke ultraljubičaste valove i X-zrake. Svaki izvor ima karakterističan spektralni uzorak; na primjer, Sunce stvara obilne količine ultraljubičastog zračenja, dok žarulja sa žarnom niti proizvodi vrlo malo. Solarna ćelija reagira na svjetlosne valne duljine na različite načine, pretvarajući neke valne duljine u električnu, a zanemarujući druge. Stanica se približno podudara sa sunčevim spektrom; obrađuje boje vidljive svjetlosti, ali ne može koristiti najduže infracrvene valove. Budući da je spektar žarulje sa žarnom niti blizu Sunčevoj, solarna ćelija nema problema da radi na svojoj svjetlosti.
Energija iz svjetlosti
Pored svojih spektralnih kvaliteta, sunčana energija za sunčanog dana iznosi oko 1.000 vata po četvornom metru na površini Zemlje. Međutim, tipična solarna ćelija prima samo mali dio toga, jer je njena veličina samo nekoliko četvornih centimetara. Standardna žarulja sa žarnom niti daje ukupno između 40 i 100 W i ima većinu energije u najduljim infracrvenim valnim duljinama. Ako držite solarnu ćeliju nekoliko centimetara od žarulje, ona će primiti sličnu količinu svjetlosti kao i od Sunca; iako je Sunce daleko snažnije, bliska udaljenost žarulje sa žarnom niti umanjuje njegovu manju snagu.
Udaljenost, vrijeme i napon
Energija koju solarna ćelija prima od užarene svjetlosti brzo se smanjuje s daljinom. Što manje svjetlosti padne na solarnu ćeliju, to je njen izlaz slabiji, pa je potrebno više vremena za punjenje baterije. Ako je napon ćelije niži od minimalne granične vrijednosti, postaje nemoguće napuniti bateriju; na primjer, 12-voltnoj bateriji je potrebno 12,9 volti da je napuni. Sve dok svjetlost snažno svijetli na solarnu ćeliju, napon ne bi trebao predstavljati problem.
Učinkovitost
Sunčeva ćelija dobro djeluje bilo od sunčeve svjetlosti ili od žarulje sa žarnom niti. Međutim, struja žarulje mora dolaziti odnekud, poput elektrane koja radi na prirodni plin ili nuklearnu energiju - što košta. S druge strane, sunčeva svjetlost je besplatna za uzimanje. Iako pokretanje solarne ćelije na umjetnoj svjetlosti dobro funkcionira, ima smisla koristiti sunčevu svjetlost.