fotovoltaični učinek je odkril francoski fizik Alexandre Edmond Becquerel leta 1839 , vendar je bilameriški vesoljski program leta 1950 , ki je pripeljala do razvoja sončnih celic , ki proizvajajo koristne moči . Te zgodnje sončne celice so bile uporabljene za satelite in je izkoristek 2 odstotka. Z 1960 so na voljo na tržišču celice z 10 -odstotno učinkovitostjo . Raziskave nadaljuje z multi- junction celice , ki imajo več plasti in nanocevk celice, ki imajo povečano površin . Takšne celice so dosegli 40 -odstotno učinkovitost v laboratorijih .
Vrsti silicija v celicah
Sončne celice so izdelane iz silicija , insilicij material ali monokristalne , polikristalne ali amorfna . Monokristalne celice sonajbolj učinkovite in vsaka celica jerezina monokristala silicija . Silicijeve suhe snovi v kristalni težko proizvajati in celice sonajdražja standardnih celic . Polikristalni celice ležijo v sredini v smislu stroškov in učinkovitosti , medtem ko amorfne celice sonajcenejši , ampaknajpogostejši. Narejeni so iz silicija , ki ima malo kristalizacijo in , medtem ko na splošno manj učinkovite , opravljajo tudi na podlagi slabih svetlobnih pogojih , kot so oblačnosti .
Prodiranje svetlobe
Poleg izvedbo silicijeve plasti sončnih celic , je njihova učinkovitost vpliva na količino svetlobe , ki doseže silicijeve plasti . Silicon sam je naravno sijoča in , če so prevlečene s steklom , odraža tudi več svetlobe . Nonreflective premazi pomagati, ampak različne svetlobne frekvence so še vedno v celoti ne uporabljajo standardnih celic. Multi - junction celice lahko dosežemo veliko večje učinkovitosti s pomočjo plasti silicija uglašen na različnih svetlobnih frekvenc . Čeprav jeučinkovitost zelo visoka, se približuje 40 odstotkov ,visoki stroški teh celic, zaradi česar so neprimerni za komercialno uporabo.
Temperature
Sončne celice delujejo na najvišji učinkovitosti ko jetemperatura okolice kul. Celic z visokim izkoristkom so še posebej občutljive na temperaturo in lahko izgubijo 0,5 odstotka njihove ocene za vsako stopinjo Celzija nad 80 stopinj . Za plošč , vgrajenih prednostnih , visoko sonce lokacijah, kot so južnih puščavah ZDA , temperature 120 stopinj Celzija , so pogosti. To je pomembno za učinkovitost za montažo celice , tako da lahko naravna konvekcija hlajenje opravi, kot se temperatura dvigne.
Voltage
Sončne celice poda svojo največjo moč pri njihovih nazivnih napetost . Najbolj učinkovita ureditev za solarni krogotok plošči je s konstantno napetostjo regulatorja , ki ohranja napetost pri nazivni ravni. Takšnaureditev izvleče največ energije iz sončnih celic , neodvisno od svojih značilnosti kristalnih ali temperaturo.