Zonnepanelen bestaan ​​uit een aantal individuele zonnecellen. De eigenschappen van deze cellen bepalen het totale maximale vermogen van het hele paneel. Het elektrisch vermogen dat zonnepanelen genereren, wordt gemeten in watt. Elk zonnepaneel heeft een nominale vermogenoutput van de output op basis van zijn vermogen in specifieke zonlichtomstandigheden.

Power Ratings en paneelefficiëntie

De zonne-energie die beschikbaar is voor zonnepaneelsystemen is afhankelijk van een aantal factoren. De breedte, het weer en de hoek van inkomend zonlicht beïnvloeden elk de hoeveelheid zonne-energie die beschikbaar is op een locatie. Om zonnepanelen ter vergelijking te beoordelen, gaan fabrikanten uit van een gemiddelde beschikbare zonne-energie van 1.000 watt per vierkante meter. Het percentage van die energie dat wordt omgezet in elektrische energie is de efficiëntie van het paneel. Een paneel van 1 vierkante meter heeft bijvoorbeeld een vermogen van 150 watt. Uitgaande van 1.000 beschikbare watt, zet dit paneel 15 procent van die zonne-energie om in elektrische energie. Daarom heeft dit panel een efficiëntie van 15 procent. Het gemiddelde siliciumzonnepaneel produceert vermogen met een efficiëntie van ongeveer 15 tot 18 procent, afhankelijk van het type siliciumkristal.

Kenmerken van zonnecellen

Het vermogen van een zonnepaneel is afhankelijk van de spanning en stroom gegenereerd door zijn individuele cellen. Spanning is het elektrische potentiaalverschil tussen twee punten en wordt gemeten in volt. Stroom is de meting van de stroom van elektrische lading door een bepaald gebied en wordt gemeten in ampère. Een typische siliciumzonnecel genereert tussen 0,5 en 0,6 volt. De uitgangsstroom varieert afhankelijk van de grootte van de cel. In het algemeen produceert een typische in de handel verkrijgbare siliciumcel een stroom tussen 28 en 35 milliampère per vierkante centimeter. Wanneer cellen worden gecombineerd, kunnen stroom en spanning worden verhoogd. Kracht is het product van spanning en stroom. Daarom zullen grotere modules hogere vermogenswattages hebben.

Celverbindingen

Cellen kunnen in serie- of parallelle verbindingen worden aangesloten. Serieaansluitingen bestaan ​​uit cellen die met de uiteinden zijn verbonden. Wanneer cellen in serie worden geschakeld, tellen hun spanningen op maar hun stroom niet; de stroom van een serieverbinding is hetzelfde als één cel. Bijvoorbeeld, twee cellen die 0,6 volt produceren, verbonden in serie, zouden 1,2 volt produceren. De stroom zou echter niet toenemen. Parallelle verbindingen bestaan ​​uit cellen die zij aan zij zijn verbonden. Wanneer cellen parallel zijn aangesloten, voegen hun stromen toe, maar hun spanningen niet. U kunt deze twee typen verbindingen combineren om bijna elke combinatie van spanning en stroom te verkrijgen, wat resulteert in een breed scala aan uitgangsvermogens.

Zonwering en uitgangswatturen

Als zonnepanelen worden gebruikt direct gearceerd of minder zonlicht ontvangen, hun huidige dalingen. Daarom zullen ze een lagere hoeveelheid stroom produceren. Als een gearceerde cel in serie is verbonden met andere cellen, is de totale stroom van de serieverbinding beperkt tot die van de gearceerde cel. In extreme gevallen kan deze machtsverstoring een zonnepaneel beschadigen. Om deze reden zijn panelen meestal uitgerust met componenten die bypass-diodes worden genoemd, die de stroom van stroom rond schaduwrijke cellen of beschadigde cellen leiden.