温度はソーラーパネルにどのように影響しますか？

太陽光発電太陽電池は、太陽光を電気に変換するように設計された半導体材料です。 半導体は、弾むボールでいっぱいのビンの上の空の棚と考えることができます。ボールは半導体の電子のようなものです。 下のビンのボールはあまり遠くに移動できないため、材料の伝導性が低くなります。 しかし、ボールが棚に跳ね上がると、非常に簡単に転がることができるため、材料は優れた導体になります。 太陽光が半導体に入ると、ボールをビンから持ち上げて棚に置くことができます。 日光が多ければ多いほど良いと思うでしょう-棚に置かれるボールが多く、太陽電池からの電流が多くなります。 しかし、より多くの日光はまたより高い温度を意味する可能性があります-そしてより高い温度は一般的に太陽電池からの電力を減らします。

太陽光が太陽電池に入ると、それは電子にエネルギーを追加しますが、それらのエネルギーの高い電子は太陽電池では誰にも何の役にも立ちません-彼らは出なければなりません。 そのため、太陽電池は棚が斜めになるように設計されています。 棚の上のボールはすぐに転がり落ちます。 棚の下端から下のビンに向かって曲がりくねったチューブを作ると、ボールは太陽電池から流れ落ちて戻ってきます。 それは多かれ少なかれ、電線が太陽電池に接続されたときに起こることです-電子は太陽光によって拾われ、回路に押し込まれます。

電気的には、電力は電圧と電流の積です。 電流は太陽電池から押し出される電子の数を指し、電圧は各電子が得る「押し」を指します。 ビンと棚を振り返ると、電流は1秒あたりに棚に置かれるボールの数であり、電圧は棚の高さです。

太陽が明るくなったとき。 それはより多くの電子にエネルギーを与えます-より多くのボールを棚に持ち上げます-しかし棚はそれ以上高くなりません。 つまり、太陽電池からの電圧は太陽電池の製造方法に依存し、最大電流は太陽電池が吸収する太陽光の量に依存します。 電圧と電流は他のいくつかの要因にも依存します。 それらの1つは温度です。

温度は、物がどれだけ動き回っているのかを測定します。 半導体の場合、温度は電子がどれだけ動き回っているか、そしてそれらの電子のホルダーがどれだけ動き回っているかを測定します。 棚とボールのビンをもう一度考えてみると、半導体が高温になると、ボールがビン内でかき回されて跳ね返り、上の棚が上下に振動しているように見えます。

熱い太陽電池では、ボールはすでに少し跳ね返っています。日光がそれらを拾い上げて棚に置くのは簡単です。 棚が上下に振動しているので、ボールが棚に乗るのも簡単ですが、ボールはそれほど高くないので、速く転がりません。 つまり、シリコン太陽電池が熱くなると、生成される電流は多くなりますが、電圧は低くなります。 残念ながら、それはほんの少し多くの電流とはるかに少ない電圧であるため、結果として電力が減少します。

ソーラーパネルは、一緒に配線された太陽電池の束全体から構築されています。 メーカーによってパネルの製造方法が異なるため、38セルのソーラーパネルと480セルのソーラーパネルが見つかる場合があります。 シリコンソーラーパネルの製造に違いがあっても、材料はほぼ同じであるため、温度の影響もほぼ同じです。 通常、シリコン太陽電池の出力は、摂氏（華氏1.8度）ごとに約0.4パーセント低下します。

温度は気温ではなく実際の材料の温度を指します。したがって、晴れた日には、ソーラーパネルが45°C（113°F）に達することは珍しくありません。 つまり、20°C（68°F）で200ワットの定格のパネルは、180ワットしか出力しません。