Solpaneler består av ett antal enskilda solceller. Egenskaperna hos dessa celler bestämmer den totala maximala effekten av hela panelen. Den elektriska kraft som solpaneler genererar mäts i watt. Varje solpanel har ett listat betyg på utgångsvattnen baserat på dess effekt under specifika solljusförhållanden.
Effektvärden och paneleffektivitet
Solenergi som finns tillgänglig för solpanelsystem beror på ett antal faktorer. Breddgrad, väder och vinkeln för inkommande solljus påverkar hur mycket solenergi som finns tillgänglig på en plats. För att kunna värdera solpaneler för jämförelse antar tillverkarna emellertid en genomsnittlig tillgänglig solenergi på 1000 watt per kvadratmeter. Procentdelen av den energi som omvandlas till elektrisk energi är panelens effektivitet. Exempelvis kan en 1-kvadratmeter panel ha en effektutgång på 150 watt. Om man antar 1000 tillgängliga watt, omvandlar denna panel 15 procent av den solenergi 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 kiselkristalltyp.
Egenskaper hos solceller
Effekten av en solpanel beror på spänning och ström genereras av dess individuella celler. Spänning är den elektriska potentialskillnaden mellan två punkter och mäts i volt. Strömmen är mätningen av flödet av elektrisk laddning genom ett givet område och mäts i ampere. En typisk kisel solcell genererar mellan 0,5 och 0,6 volt. Utgångsströmmen 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. Effekt är en produkt av spänning och ström. Därför kommer större moduler att ha högre utgående watt-betyg.
Cellanslutningar
Celler kan anslutas i serier eller parallella anslutningar. Serieanslutningar består av celler som är anslutna från slutet till slutet. När cellerna är anslutna i serie, lägger spänningarna till, men deras strömmar gör det inte. strömmen av en seriekoppling är densamma som en cell. Till exempel producerar två celler som producerar 0,6 volt kopplade i serie 1,2 volts. Men nuvarande skulle inte öka. Parallella anslutningar består av celler som är kopplade sida vid sida. När cellerna är parallella kopplade, lägger deras strömmar till, men deras spänningar gör det inte. Du kan kombinera dessa två typer av anslutningar för att få nästan alla kombinationer av spänning och ström, vilket resulterar i ett brett utbud av uteffektvärden.
Skuggning och utgångsvatten
Om solpaneler är skuggade direkt eller få minskad 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 av serieanslutningen begränsad till den av den skuggade cellen. I extrema fall kan denna strömavvikelse skada en solpanel. Av denna anledning är paneler typiskt utrustade med komponenter som kallas bypassdioder, som omdirigerar strömmen av strömmen runt skuggade eller nedsatta celler.