En solpanel slutar inte fungera när det blir kallt. I själva verket utgör extrem värme mer ett hot mot hur solpanelen fungerar än extremt kallt. När temperaturen ökar, producerar solpaneler mindre ström för en viss mängd solenergi. Omvänt, när det blir kallare, kommer solpaneler att producera mer kraft.

Inuti solpanelen

Solceller skapar elektricitet när elektronerna i cellens atomer är upphetsade av energi i solljus. De yttersta elektronerna i atomerna finns på en energinivå som kallas valensbandet. När de får tillräckligt med energi från solljus, hoppar elektronerna till en energinivå som kallas ledningsbandet. När en cell upphettas minskar skillnaden mellan valensbandet och ledningsbandet. Därför, medan elektronerna lättare kan befrias i varm temperatur, bär de inte så mycket energi när de släpps.

Spänning, ström och ström

Spänning är den elektriska potentialskillnaden mellan två poäng. Strömmen är mätningen av flödet av el genom en enhet område. Effekt är en produkt av spänning och ström. När en cell blir kall, ökar spänningen medan strömmen minskar. Varje elektron bär mer energi, men färre elektroner flyter. Ökningen i spänning är större än minskningen av strömmen. Därför ökar effekten. När cellen blir varm minskas spänningen men strömmen ökar. Återigen är förändringen i spänning större än förändringen i strömmen. Därför minskar effekten.

Effektivitetsförändring med temperatur

Effekten av en solpanel är procentuell mätning av panelens utgångseffekt i förhållande till tillgänglig total solenergi. Till exempel skulle en 15 procent panel producera 150 watt från en tillgänglig 1000 watt solenergi som når ytan. Effekten av en panel minskar med cirka 0,05 procent för varje grad Celsius temperaturökning. Omvänt ökar effektiviteten hos en panel med 0,05 procent för varje graders Celsius temperaturminskning.

Faktorer som påverkar celltemperaturen

Bara för att det är kallt ute betyder det inte att panelen själv är kall. Solceller släpper ut lite energi som värme. Beroende på hur panelen är monterad och omgivande luftförhållanden kan denna värme påverka panelens driftstemperatur. Till exempel kommer en takmonterad panel inte att ventilera värme såväl som en fristående. Detta ökar panelens värme och minskar därmed effektiviteten. Vind, å andra sidan, hjälper till att bära värme bort från cellerna. Därför är en kall, blåsig dag idealisk för att generera solkraft. Detta ökar panelens effekt och släpper ut panelets egen värme.