Un panel solar no deja de funcionar cuando hace frío. De hecho, el calor extremo representa una amenaza mayor para el funcionamiento de un panel solar que el frío extremo. A medida que aumenta la temperatura, los paneles solares producen menos energía para una cantidad dada de energía solar. Por el contrario, a medida que se enfría, los paneles solares producirán más potencia.
Dentro del Panel Solar
Las células solares crean electricidad cuando los electrones en los átomos de la célula son excitados por la energía de la luz solar. Los electrones más externos en los átomos existen en un nivel de energía llamado banda de valencia. Cuando reciben suficiente energía de la luz del sol, los electrones saltan a un nivel de energía llamado banda de conducción. Cuando una celda se calienta, la diferencia entre la banda de valencia y la banda de conducción disminuye. Por lo tanto, aunque los electrones pueden liberarse más fácilmente a temperatura alta, no transportan tanta energía cuando se liberan.
Voltaje, corriente y potencia
El voltaje es la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos. La corriente es la medida del flujo de electricidad a través de un área unitaria. La potencia es el producto de la tensión y la corriente. Cuando una celda se enfría, el voltaje aumenta mientras la corriente disminuye. Cada electrón lleva más energía, pero fluyen menos electrones. El aumento de voltaje es mayor que la disminución en la corriente. Por lo tanto, la producción de potencia aumenta. Cuando la celda se calienta, el voltaje disminuye pero la corriente aumenta. De nuevo, el cambio en el voltaje es mayor que el cambio en la corriente. Por lo tanto, la potencia disminuye.
Cambio de eficiencia con temperatura
La eficiencia de un panel solar es la medida porcentual de la potencia de salida del panel en relación con la energía solar total disponible. Por ejemplo, un panel de 15 por ciento produciría 150 vatios a partir de 1.000 vatios de energía solar disponibles que llegarían a su superficie. La eficiencia de un panel disminuye en aproximadamente 0.05 por ciento por cada aumento de temperatura de un grado Celsius. Por el contrario, la eficiencia de un panel aumenta en un 0.05 por ciento por cada grado Celsius de disminución en la temperatura.
Factores que influyen en la temperatura celular
El hecho de que sea frío afuera no significa que el panel en sí frío. Las células solares liberan algo de energía en forma de calor. Según la forma en que se monte el panel y las condiciones del aire circundante, este calor podría afectar la temperatura de funcionamiento del panel. Por ejemplo, un panel montado en el techo no ventilará tanto el calor como uno independiente. Esto aumentará el calor del panel y, por lo tanto, disminuirá la eficiencia. El viento, por otro lado, ayuda a alejar el calor de las células. Por lo tanto, un día frío y ventoso es ideal para generar electricidad solar. Esto aumentará la potencia de salida del panel y disipará el calor del panel.