Izhodni vati sončnih panelov

Sončne celice so sestavljene iz številnih posameznih sončnih celic. Lastnosti teh celic določajo skupno največjo moč celotne plošče. Električna moč, ki jo ustvarjajo sončni kolektorji, se meri v vatih. Vsak sončni kolektor ima navedeno moč izhodnih vatov glede na izhodno moč v določenih pogojih sončne svetlobe.

Sončna energija, ki je na voljo sistemom sončnih kolektorjev, je odvisna od številnih dejavnikov. Zemljepisna širina, vreme in kot prihajajoče sončne svetlobe vplivajo na količino sončne energije, ki je na voljo na določenem mestu. Da pa proizvajalci primerjajo sončne celice za primerjavo, predvidevajo povprečno razpoložljivo sončno energijo 1000 vatov na kvadratni meter. Odstotek energije, ki se pretvori v električno energijo, je učinkovitost plošče. Na primer plošča z 1 kvadratnim metrom ima lahko izhodno moč 150 vatov. Ob predpostavki 1.000 razpoložljivih vatov ta plošča pretvori 15 odstotkov sončne energije v električno energijo. Zato ima ta plošča izkoristek 15 odstotkov. Povprečna silicijeva sončna plošča proizvaja moč s približno 15 do 18-odstotno učinkovitostjo, odvisno od vrste silicijevega kristala.

Izhodna moč sončne celice je odvisna od napetosti in toka, ki ga ustvarjajo posamezne celice. Napetost je razlika električnega potenciala med dvema točkama in se meri v voltih. Tok je merjenje pretoka električnega naboja skozi določeno območje in se meri v amperih. Tipična silicijeva sončna celica proizvaja med 0,5 in 0,6 voltov. Izhodni tok se spreminja glede na velikost celice. Običajno komercialno dostopna silicijeva celica proizvaja tok med 28 in 35 miliamperji na kvadratni centimeter. Ko se celice kombinirajo, se lahko tok in napetost povečata. Moč je zmnožek napetosti in toka. Zato bodo večji moduli imeli večje izhodne vate.

Celice lahko povežemo v zaporednih ali vzporednih povezavah. Serijske povezave so sestavljene iz celic, povezanih od konca do konca. Ko so celice povezane zaporedno, se njihove napetosti seštevajo, tokovi pa ne; tok zaporedne povezave je enak kot ena celica. Na primer, dve celici, ki proizvedeta 0,6 voltov, povezanih zapored, bi proizvedli 1,2 volta. Vendar se tok ne bi povečal. Vzporedne povezave so sestavljene iz celic, ki so povezane druga ob drugi. Ko so celice povezane vzporedno, se njihovi tokovi seštevajo, napetosti pa ne. Ti dve vrsti povezav lahko kombinirate, da dobite skoraj katero koli kombinacijo napetosti in toka, kar ima za posledico široko paleto izhodnih moči.

Če so sončne celice neposredno zasenčene ali prejmejo manjšo količino sončne svetlobe, se njihov tok zmanjša. Zato bodo proizvedli manjšo količino energije. Če je osenčena celica zaporedno povezana z drugimi celicami, je skupni tok zaporedne povezave omejen na tok zasenčene celice. V ekstremnih primerih lahko to neravnovesje moči poškoduje sončno ploščo. Iz tega razloga so plošče običajno opremljene s komponentami, imenovanimi bypass diode, ki preusmerijo tok toka okoli zasenčenih ali oslabljenih celic.