Садржај
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 не састоји само од светлости које видите, већ и од невидљивог инфрацрвеног зрачења, које преноси топлоту. Ваш соларни панел ће функционисати сјајно ако добије много светлости, али како постаје топлији, његов рад се смањује.
Енергија из фотоволтаике
Фотонапонски соларни панели су склопови појединих ћелија израђених од полуводичког материјала. Напон који соларна ћелија испушта углавном се одређује избором полуводича и детаљима слојева полуводича. Силицијумске соларне ћелије - најчешћи избор - из сваке ћелије испуштају око пола волти. Струја коју генерише соларна ћелија је функција количине сунчеве светлости која на њу удара. Што више сунчеве светлости погоди, то ће више струје стварати, све до граница ћелије. Електрична снага је производ тренутног времена напона. Мали соларни панел могао би имати 36 ћелија окупљених заједно да би произвели око 18 волти при струји од 2 ампера. Тај соларни панел оценио би се на 18 волти к 2 ампера = 36 вата максималне снаге. Ако се осветли сат времена, тада ће се створити 36 ват-сати енергије.
Пад напона
Произвођачи соларних панела тестирају своје производе у стандардним условима од 25 степени Целзијуса (77 степени Фаренхајта) са инсолацијом од 1.000 вати по квадратном метру. Изолација је мјера колико соларне енергије удара сваки квадратни метар окомито на смјер сунчеве свјетлости. Инсолација може бити већа од 1.000 вати по квадратном метру око поднева у врло јасним данима, а то ће учинити да ваш соларни панел генерише више струје, што значи и више снаге. Нажалост, то је другачија прича са температуром. Како се температуре соларних ћелија пењу изнад 25 степени Целзијуса, струја расте врло мало, али напон се смањује брже. Нето ефекат је смањење излазне снаге с повећањем температуре. Типични силиконски соларни панели имају температурни коефицијент од око -0,4 до -0.5 процената. То значи да би за сваки степен Целзијуса изнад 25, излазна снага из низа пала за тај проценат. На 45 степени Целзијуса (113 степени Фаренхајта), 40-ватна соларна плоча са температурним коефицијентом од -0,4 произвела би мање од 37 вата.
Оффсеттинг температуре
Изведба соларног панела се наводи на 25 степени Целзијуса и смањује се како температура расте. Срећом, опет се повећава како температура пада. Ако сте у умереној регији, перформансе које изгубите у летњој врућини вратиће се у хладним, ведрим зимским данима. Ако вам то није довољна утеха, можете изградити соларни низ да бисте искористили природне ефекте хлађења струја које усмеравају ветар да би одвели топлоту са ваших соларних панела. За системе монтиране на кров то може бити једноставно као осигурати да оставите 6 инча простора између плоча и крова. Можете активније приступити хлађењу тако што ћете користити евапоративно хлађење - употребом испаравања воде за хлађење плоча на исти начин како зној хлади вашу кожу врућег дана.
Остали соларни материјали
Алтернатива традиционалним силиконским соларним плочама долази у облику танкослојних панела. Израђене су од различитих полуводичких материјала, а њихов коефицијент температуре је само око половине од силицијума. Танкослојни панели не почињу са толико високом ефикасношћу као кристални фотонапонски силицијум, али њихова нижа осетљивост на веће температуре чини их атрактивном опцијом за веома вруће локације. Танки филмски панели користе се потпуно на исти начин као и њихови кристални панели, али они су обично пар процената мање ефикасни. Њихов температурни коефицијент креће се од -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 постају бољи како температура расте. Такође су веома скупе, што ограничава њихову употребу на неким специјализованим апликацијама. На крају, ипак, могли би се пробити до стамбених домова.