Painéis solares são compostos de um número de células solares individuais. As propriedades dessas células determinam a potência máxima geral do painel inteiro. A energia elétrica gerada pelos painéis solares é medida em watts. Cada painel solar tem uma classificação listada de watts de saída com base em sua potência sob condições específicas de luz solar.
Classificações de energia e eficiência do painel
A energia solar disponível para sistemas de painéis solares depende de vários fatores. A latitude, o clima e o ângulo da entrada de luz solar afetam a quantidade de energia solar disponível em um local. No entanto, a fim de avaliar os painéis solares para comparação, os fabricantes assumem uma energia solar média disponível de 1.000 watts por metro quadrado. A porcentagem dessa energia que é convertida em energia elétrica é a eficiência do painel. Por exemplo, um painel de 1 metro quadrado pode ter uma taxa de saída de energia de 150 watts. Assumindo 1.000 watts disponíveis, esse painel converte 15% dessa energia solar em energia elétrica. Portanto, esse painel tem uma eficiência de 15%. O painel solar médio de silício produz energia com uma eficiência de aproximadamente 15 a 18%, dependendo do tipo de cristal de silício.
Características das células solares
A potência de um painel solar depende da tensão e corrente gerado por suas células individuais. A tensão é a diferença de potencial elétrico entre dois pontos e é medida em volts. Corrente é a medida do fluxo de carga elétrica através de uma determinada área e é medida em ampères. Uma célula solar de silício típica gera entre 0,5 e 0,6 volts. A corrente de saída varia dependendo do tamanho da célula. Em geral, uma típica célula de silício comercialmente disponível produz uma corrente entre 28 e 35 miliamperes por centímetro quadrado. Quando as células são combinadas, a corrente e a tensão podem ser aumentadas. A energia é o produto da tensão e corrente. Portanto, os módulos maiores terão classificações de watts de saída maiores.
Conexões de células
As células podem ser conectadas em conexões em série ou paralelas. Conexões em série consistem em células conectadas de ponta a ponta. Quando as células são conectadas em série, suas tensões somam, mas suas correntes não; a corrente de uma conexão em série é igual a uma célula. Por exemplo, duas células que produzem 0,6 volts conectadas em série produziriam 1,2 volts. No entanto, a corrente não aumentaria. Conexões paralelas consistem em células conectadas lado a lado. Quando as células são conectadas em paralelo, suas correntes se somam, mas suas voltagens não. Você pode combinar esses dois tipos de conexões para obter praticamente qualquer combinação de tensão e corrente, resultando em uma ampla variedade de classificações de potência de saída.
Watts de sombreamento e de saída
Se os painéis solares forem sombreadas diretamente ou recebem uma quantidade reduzida de luz solar, suas diminuições atuais. Portanto, eles produzirão uma quantidade menor de energia. Se uma célula sombreada estiver conectada em série com outras células, a corrente geral da conexão em série será limitada à célula sombreada. Em casos extremos, este desequilíbrio de energia pode danificar um painel solar. Por essa razão, os painéis são tipicamente equipados com componentes chamados diodos de bypass, que redirecionam o fluxo de corrente em torno de células sombreadas ou danificadas.
