Solpaneler består av ett antal enskilda solceller. Egenskaperna för dessa celler bestämmer den totala maximala effekten för hela panelen. Den elektriska kraften som solpaneler genererar mäts i watt. Varje solpanel har en klassificering av uteffekten baserat på dess effekt under specifika solljusförhållanden.
Effektvärderingar och paneleffektivitet
Solenergin som är tillgänglig för solpanelsystem beror på ett antal faktorer. Latitud, väder och vinkeln för inkommande solljus påverkar var och en mängden tillgänglig solenergi på en plats. För att bedöma solpaneler för jämförelse antar tillverkarna dock en genomsnittlig tillgänglig solenergi på 1000 watt per kvadratmeter. Procentandelen av den energin som omvandlas till elektrisk energi är panelens effektivitet. Till exempel kan en 1 kvadratmeter stor panel ha en effekt på 150 watt. Förutsatt att 1000 tillgängliga watt omvandlar denna panel 15 procent av den solenergin till elektrisk energi. Därför har denna panel en effektivitet på 15 procent. Den genomsnittliga kisel solpanelen producerar effekt vid ungefär 15 till 18 procent effektivitet, beroende på kiselkristall typ.
Kännetecken för solceller
Effekten på en solpanel beror på spänningen och strömmen som genereras av dess enskilda celler. Spänning är den elektriska potentialskillnaden mellan två punkter och mäts i volt. Ström är mätningen av strömmen av elektrisk laddning genom ett visst område och mäts i ampere. En typisk kiselsolcell genererar mellan 0,5 och 0,6 volt. Utströmmen varierar beroende på cellens storlek. I allmänhet producerar en typisk kommersiellt tillgänglig kiselcell en ström mellan 28 och 35 milliamp per kvadratcentimeter. När celler kombineras kan ström och spänning ökas. Kraft är produkten av spänning och ström. Därför kommer större moduler att ha större uteffekt.
Cellanslutningar
Celler kan anslutas antingen i serie- eller parallellanslutningar. Serieförbindelser består av celler anslutna ände till ände. När celler är anslutna i serie, tillägger deras spänningar men deras strömmar inte; strömmen för en serieförbindelse är densamma som en cell. Till exempel skulle två celler som producerar 0,6 volt seriekopplade producera 1,2 volt. Strömmen skulle dock inte öka. Parallella anslutningar består av celler anslutna sida vid sida. När celler är anslutna parallellt, tillägger deras strömmar, men deras spänningar inte. Du kan kombinera dessa två typer av anslutningar för att få nästan vilken kombination av spänning och ström som helst, vilket resulterar i ett stort antal uteffektvärden.
Skuggning och utmatning watt
Om solpaneler skuggas direkt eller får en mindre mängd solljus minskar deras ström. Därför kommer de att producera en lägre mängd kraft. Om en skuggad cell är ansluten i serie med andra celler är den totala strömmen för serieförbindelsen begränsad till den för den skuggade cellen. I extrema fall kan denna obalans i kraft skada en solpanel. Av denna anledning är paneler vanligtvis utrustade med komponenter som kallas bypass-dioder, som omdirigerar strömflödet runt skuggade eller försämrade celler.