Hvor mye strøm genererer et solcellepanel?

Solcellepaneler produserer elektrisk kraft etter størrelse, effektivitet og hvor mye sollys de mottar. For huseiere og små bedrifter er takmonterte paneler et typisk alternativ. Solcellepaneler vurdert til 100 til 200 watt dekker omtrent 1 kvadratmeter. Kraften du får fra et 100-watts solcellepanel avhenger av hvor mye sollys det får, og på daglig basis er den totale effekten mye mindre enn den nominelle wattstyrken.

kreditt: Harold Cunningham / Getty Images Nyheter / Getty ImagesSolare paneltak på Solar Settlement i Tyskland

Fakta

kreditt: Digital Vision./Digital Vision / Getty ImagesSolar panelarray på Mt. Laguna, CA.

Det er tre hovedtyper av solcellepaneler for hjemme- og forretningsapplikasjoner. Hver type avveining av energieffektivitet og produksjonskostnader. Solcellepaneler er halvledere som samler sollys og konverterer det til strøm. Dette kalles den fotovoltaiske effekten. Hvor mye strøm et solcellepanel kan generere avhenger av hvor mye sollys det mottar, hvor effektivt det kan konvertere sollyset til strøm, og hvor stort solcellepanelet er.

Et større solcellepanel vil skape mer strøm. Å koble sammen flere solcellepaneler er måten å få de 120 volt som kreves for å kjøre de fleste husholdningsapparater, og flere apparater trenger flere ampere for å kjøre. Volt ganger ampere tilsvarer watt eller effekt. Et typisk high-end solcellepanel produserer rundt 180 watt i sterkt sollys. Skattekreditt kan være tilgjengelig for forbrukere som installerer solcellepaneler (//www.energystar.gov/index.cfm?c=tax_credits.tx_index#s4).

Historie

kreditt: NASA / Getty Images Nyheter / Getty Images Den internasjonale romstasjonen med arrayer av solcellepaneler

De første nyttige solcellepanelene ble oppfunnet i Bell Laboratories i 1954. Når de først og fremst ble brukt til romfartøy og satellitter, brukes nå solcellepaneler til mange bruksområder, inkludert strømforsyningsboliger. Fremskritt i produksjonen av silisium, materialer som brukes til å "dope" halvlederen, øke absorpsjonen og antirefleksive teknikker og mer, har alt ført til økt effektivitet.

Betraktninger

kreditt: Sean Gallup / Getty Images Nyheter / Getty ImagesFotovoltaiske celler som skal brukes i solcellepanelkonstruksjon

Ingeniører designer solcellepaneler for å få mest mulig energi ut av sollys. Det meste av sollyset som treffer et solcellepanel konverteres ikke til strøm - det må være riktig bølgelengde (farge) og det må tas opp (ikke reflekteres). Typiske paneler som er tilgjengelige for hjemmebruk eller kommersiell bruk har effektivitet mindre enn 20 prosent, noe som betyr at bare 20 prosent av kraften fra sollyset til solcellepanelet blir konvertert til strøm. Dette er allerede beregnet på den nominelle effekten for et solcellepanel. Elektrisk kraft er vurdert over tid av watt per time, eller kilowattimer.

Potensiell

kreditt: Andreas Rentz / Getty Images Nyheter / Getty ImagesFotovoltaiske paneler dekker fasaden på bygård i Berlin, Tyskland

Kraften et solcellepanel kan oppnå, og kraften det leverer er to forskjellige saker. Hvis et gitt panel er vurdert til 180 watt, vil det fungere opp til det nivået i det sterkeste sollyset (1 000 watt per kvadratmeter). Med mindre du bor på Ekvator, vil solcellepanelet imidlertid ikke få så mye sollys. Mengden sollys som når bakken i regionen din (kalt "isolasjon", gjennomsnittlig i watt per kvadratmeter) delt industristandard sterkt sollys (1000 watt per kvadratmeter) vil fortelle deg hvilken brøkdel av den nominelle wattstyrken panelet ditt vil produsere .

En enklere metode er å finne antall "topp soltimer" din beliggenhet mottar hver dag. Enhver anerkjent leverandør vil ha denne informasjonen. En maksimal soltime er en time på 1000 watt per kvadratmeter sollys (//photovoltaics.sandia.gov/docs/glossary.htm). De fleste lokasjoner i USA får mindre enn seks høydepunkter med soltimer per dag. Du kan forutsi hvor mye strøm et gitt solcellepanel kan generere ved å multiplisere wattvurderingen til et solcellepanel med antall maksimale soltimer for din beliggenhet. Merk at soltimene vil variere etter årstid, og er lavest om vinteren.

Praktiske hensyn

kreditt: Patrick Lux / Getty Images Nyheter / Getty ImagesGård med solcellepaneltak

Andre faktorer enn solcellepanelets maksimale potensiale må vurderes. Er panelet ditt i full sollys? Plasseres den riktig for å oppnå maksimal eksponering? Cloud cover vil redusere kraften med opptil 30 prosent eller mer. Snø og støv vil begrense mengden lys som når panelet og redusere effekten.

Å forutsi 24-timers ytelse til et panel på et gitt sted kan estimeres ved å legge merke til kraftproduksjonen i løpet av middagstiden (klart sollys) og anta at omtrent 20 prosent av den strømmen vil bli produsert hver time i gjennomsnitt over en 24-timers periode.