Фотонапонски соларни панели претварају сунчеву светлост у електричну енергију, па бисте помислили да што више сунчеве светлости то боље. То није увек тачно, јер се сунчева светлост састоји не само од светлости коју видите, већ и од невидљивог инфрацрвеног зрачења, које преноси топлоту. Соларни панел ће се одлично понашати ако добије пуно светлости, али како се загрева, његове перформансе се погоршавају.
Енергија из фотоволтаике
Фотонапонски соларни панели су склопови појединачних ћелија направљени од полупроводничког материјала. Напон који одашиље соларна ћелија углавном се одређује избором полупроводника и детаљима слојева полупроводника. Силицијумске соларне ћелије - најчешћи избор - дају око пола волта из сваке ћелије. Струја коју генерише соларна ћелија је функција количине сунчеве светлости која је погађа. Што више сунчеве светлости удари у њу, више струје ће произвести до граница ћелије. Електрична снага је умножак струје помножене са напоном. Мали соларни панел могао би повезати 36 ћелија да би произвео око 18 волти при струји од 2 ампера. Тај соларни панел би био номинован за 18 волти к 2 ампера = 36 вата вршне снаге. Ако је осветљен сат времена, произвешће 36 ват-сати енергије.
Пад напона
Произвођачи соларних панела своје производе тестирају у стандардним условима од 25 степени Целзијуса (77 степени Фахренхеита) са изолацијом од 1.000 вати по квадратном метру. Осунчаност је мера колико соларне енергије погађа сваки квадратни метар окомито на смер сунчеве светлости. Осунчаност може бити већа од 1.000 вати по квадратном метру око поднева по врло ведрим данима, а то ће учинити да ваш соларни панел генерише више струје, што значи и већу снагу. Нажалост, друга је прича са температуром. Како се температуре соларних ћелија повећавају изнад 25 степени Целзијуса, струја расте врло мало, али напон све брже опада. Нето ефекат је смањење излазне снаге са порастом температуре. Типични силицијумски соларни панели имају температурни коефицијент од око -0,4 до -0,5 процента. То значи да би за сваки степен Целзијуса изнад 25, снага из низа пала за тај проценат. На 45 степени Целзијуса, соларни панел од 40 вати са температурним коефицијентом од -0,4 произвео би мање од 37 вати.
Температура померања
Перформансе соларних панела котирају се на 25 степени Целзијуса, а опадају како температура расте. Срећом, поново се повећава како температура пада. Ако се налазите у умереном региону, перформансе које изгубите на летњој врућини вратиће се у хладне, ведре зимске дане. Ако вам то није довољна утеха, можете и да изградите свој соларни низ да бисте искористили природне ефекте хлађења ветроводних струја да бисте однели топлоту са својих соларних панела. За кровне системе ово може бити једноставно као осигурати да између панела и крова оставите 6 инча простора. Можете активније приступити хлађењу коришћењем хлађења испаравањем - помоћу испаравања воде за хлађење плоча на исти начин на који зној хлади кожу у врућем дану.
Остали соларни материјали
Алтернатива традиционалним силиконским соларним плочама долази у облику танкопластичних панела. Израђени су од различитих полупроводничких материјала, а њихов коефицијент температуре је само око половине силицијума. Танкослојни панели не почињу са тако високом ефикасношћу као кристални силицијумски фотонапонски системи, али њихова нижа осетљивост на више температуре чини их атрактивном опцијом за врло вруће локације. Танкопластични панели се користе на потпуно исти начин као и њихови кристални панели, али су обично пар одсто мање ефикасни. Њихов температурни коефицијент креће се од око -0,2 до -0,3 процента. Постоје и други кристални материјали који почињу са већом ефикасношћу од силицијума и такође имају позитиван коефицијент температуре. То значи да се побољшавају како температура расте. Такође су веома скупе, што ограничава њихову употребу на неке специјализоване апликације. Ипак, на крају би могли да се пробију до стамбених кућа.
