กำลังวัตต์ของแผงโซลาร์เซลล์

แผงโซลาร์เซลล์ประกอบด้วยเซลล์แสงอาทิตย์จำนวนหนึ่ง คุณสมบัติของเซลล์เหล่านี้จะกำหนดกำลังสูงสุดโดยรวมของทั้งแผง พลังงานไฟฟ้าที่แผงโซลาร์เซลล์สร้างขึ้นนั้นวัดเป็นวัตต์ แผงโซลาร์แต่ละแผงมีการจัดอันดับของวัตต์เอาท์พุตตามกำลังไฟฟ้าออกภายใต้สภาวะแสงแดดที่เฉพาะเจาะจง

พลังงานแสงอาทิตย์ที่มีอยู่ในระบบแผงโซลาร์เซลล์ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ ละติจูด สภาพอากาศ และมุมของแสงแดดที่เข้ามา ล้วนส่งผลต่อปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีอยู่ในสถานที่ อย่างไรก็ตาม ในการให้คะแนนแผงโซลาร์เซลล์สำหรับการเปรียบเทียบ ผู้ผลิตถือว่าพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีอยู่โดยเฉลี่ยอยู่ที่ 1,000 วัตต์ต่อตารางเมตร เปอร์เซ็นต์ของพลังงานนั้นที่แปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าคือประสิทธิภาพของแผง ตัวอย่างเช่น แผงขนาด 1 ตารางเมตรอาจมีกำลังขับ 150 วัตต์ สมมติว่ามีกำลังไฟ 1,000 วัตต์ แผงนี้จะแปลง 15 เปอร์เซ็นต์ของพลังงานแสงอาทิตย์นั้นเป็นพลังงานไฟฟ้า ดังนั้นแผงนี้จึงมีประสิทธิภาพ 15 เปอร์เซ็นต์ แผงโซลาร์เซลล์ซิลิคอนโดยเฉลี่ยให้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพประมาณ 15 ถึง 18 เปอร์เซ็นต์ ขึ้นอยู่กับประเภทคริสตัลซิลิคอน

กำลังไฟฟ้าที่ส่งออกของแผงโซลาร์เซลล์ขึ้นอยู่กับแรงดันและกระแสที่สร้างโดยแต่ละเซลล์ แรงดันคือความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างจุดสองจุดและวัดเป็นโวลต์ กระแสคือการวัดการไหลของประจุไฟฟ้าผ่านพื้นที่ที่กำหนดและวัดเป็นแอมป์ เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดซิลิคอนทั่วไปจะสร้างกระแสไฟฟ้าได้ระหว่าง 0.5 ถึง 0.6 โวลต์ กระแสไฟขาออกจะแตกต่างกันไปตามขนาดของเซลล์ โดยทั่วไป เซลล์ซิลิกอนที่มีจำหน่ายทั่วไปจะผลิตกระแสไฟฟ้าระหว่าง 28 ถึง 35 มิลลิเมตรต่อตารางเซนติเมตร เมื่อเซลล์ถูกรวมเข้าด้วยกัน กระแสและแรงดันไฟจะเพิ่มขึ้น กำลังไฟฟ้าเป็นผลคูณของแรงดันและกระแส ดังนั้น โมดูลที่ใหญ่ขึ้นจะมีเรตติ้งวัตต์เอาต์พุตที่มากขึ้น

เซลล์สามารถเชื่อมต่อได้ทั้งแบบอนุกรมหรือแบบขนาน การเชื่อมต่อแบบอนุกรมประกอบด้วยเซลล์ที่เชื่อมต่อแบบ end-to-end เมื่อเซลล์เชื่อมต่อกันเป็นอนุกรม แรงดันไฟฟ้าจะเพิ่มแต่กระแสไม่เพิ่มขึ้น กระแสของการเชื่อมต่อแบบอนุกรมจะเหมือนกับเซลล์เดียว ตัวอย่างเช่น เซลล์สองเซลล์ที่ผลิต 0.6 โวลต์ต่ออนุกรมกันจะผลิต 1.2 โวลต์ อย่างไรก็ตามกระแสจะไม่เพิ่มขึ้น การเชื่อมต่อแบบขนานประกอบด้วยเซลล์ที่เชื่อมต่อเคียงข้างกัน เมื่อเซลล์เชื่อมต่อแบบขนาน กระแสจะเพิ่ม แต่แรงดันไฟฟ้าไม่เพิ่ม คุณสามารถรวมการเชื่อมต่อทั้งสองประเภทนี้เข้าด้วยกันเพื่อให้ได้แรงดันและกระแสที่รวมกันเกือบทั้งหมด ส่งผลให้มีการจัดอันดับพลังงานเอาต์พุตที่หลากหลาย

หากแผงเซลล์แสงอาทิตย์ถูกแรเงาโดยตรงหรือได้รับแสงแดดในปริมาณที่น้อยลง กระแสไฟฟ้าจะลดลง ดังนั้นพวกเขาจะผลิตพลังงานในปริมาณที่น้อยลง ถ้าเซลล์ที่แรเงาเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับเซลล์อื่น กระแสโดยรวมของการเชื่อมต่อแบบอนุกรมจะถูกจำกัดอยู่ที่เซลล์ที่แรเงา ในกรณีที่รุนแรง ความไม่สมดุลของพลังงานนี้อาจทำให้แผงโซลาร์เซลล์เสียหายได้ ด้วยเหตุผลนี้ แผงมักจะติดตั้งส่วนประกอบที่เรียกว่าไดโอดบายพาส ซึ่งจะเปลี่ยนทิศทางการไหลของกระแสไปรอบๆ เซลล์ที่แรเงาหรือบกพร่อง