Saules paneļus veido vairāki atsevišķi saules elementi. Šo šūnu īpašības nosaka visa paneļa kopējo maksimālo jaudu. Elektrisko jaudu, ko rada saules baterijas, mēra vatos. Katram saules panelim ir norādīts izejas vatu vērtējums, pamatojoties uz tā jaudu īpašos saules apstākļos.
Jaudas vērtējumi un paneļa efektivitāte
Saules enerģija, kas pieejama saules paneļu sistēmām, ir atkarīga no vairākiem faktoriem. Platums, laika apstākļi un ienākošās saules leņķis katrs ietekmē noteiktā vietā pieejamo saules enerģijas daudzumu. Tomēr, lai salīdzinātu saules paneļus, ražotāji pieņem, ka vidējā pieejamā saules enerģija ir 1000 vati uz kvadrātmetru. Šīs enerģijas procentuālā daļa, kas tiek pārveidota par elektrisko enerģiju, ir paneļa efektivitāte. Piemēram, viena kvadrātmetra paneļa izejas jauda var būt 150 vati. Pieņemot, ka ir pieejams 1000 vatu, šis panelis pārveido 15 procentus no šīs saules enerģijas elektriskajā enerģijā. Tāpēc šī paneļa efektivitāte ir 15 procenti. Vidējais silīcija saules panelis ražo jaudu ar aptuveni 15 līdz 18 procentu efektivitāti atkarībā no silīcija kristāla veida.
Saules šūnu raksturojums
Saules paneļa jauda ir atkarīga no sprieguma un strāvas, ko rada tā atsevišķās šūnas. Spriegums ir elektriskā potenciāla starpība starp diviem punktiem, un to mēra voltos. Strāva ir elektriskā lādiņa plūsmas mērīšana caur noteiktu laukumu un tiek mērīta ampēros. Tipiska silīcija saules baterija ģenerē no 0,5 līdz 0,6 voltiem. Izejas strāva mainās atkarībā no šūnas lieluma. Parasti tipiska komerciāli pieejama silīcija šūna rada strāvu no 28 līdz 35 miliampiem uz kvadrātcentimetru. Apvienojot šūnas, strāvu un spriegumu var palielināt. Jauda ir sprieguma un strāvas reizinājums. Tāpēc lielākiem moduļiem būs lielāks izejas vatu vērtējums.
Šūnu savienojumi
Šūnas var savienot gan sērijveida, gan paralēlos savienojumos. Sērijas savienojumi sastāv no šūnām, kas savienotas no gala līdz galam. Kad šūnas ir savienotas virknē, to spriegumi palielinās, bet strāvas nav; virknes savienojuma strāva ir tāda pati kā vienai šūnai. Piemēram, divas šūnas, kas ražo 0,6 voltus, kas savienotas virknē, radītu 1,2 voltus. Tomēr pašreizējais nepalielināsies. Paralēlie savienojumi sastāv no šūnām, kas savienotas blakus. Kad šūnas ir savienotas paralēli, to strāvas palielinās, bet to spriegums nav. Jūs varat apvienot šos divus savienojumu veidus, lai iegūtu gandrīz jebkuru sprieguma un strāvas kombināciju, kā rezultātā tiek iegūti dažādi izejas jaudas rādītāji.
Ēnojums un izejas vati
Ja saules paneļi ir tieši noēnoti vai saņem samazinātu saules gaismas daudzumu, to strāva samazinās. Tādēļ tie radīs mazāku enerģijas daudzumu. Ja aizēnota šūna ir savienota virknē ar citām šūnām, sērijveida savienojuma kopējā strāva ir ierobežota līdz ēnotajai šūnai. Ārkārtējos gadījumos šī enerģijas nelīdzsvarotība var sabojāt saules bateriju paneli. Šī iemesla dēļ paneļi parasti ir aprīkoti ar komponentiem, kurus sauc par apveddiodēm, kas novirza strāvas plūsmu ap aptumšotām vai traucētām šūnām.