Un panneau solaire est constitué d'un grand nombre de cellules solaires. Chacune de ces cellules solaires convertit la lumière solaire en énergie électrique. Les cellules solaires sont constituées de silicium, qui est un matériau semi-conducteur. Les semi-conducteurs ont des propriétés électriques qui sont quelque part entre les isolants et les conducteurs. Autrement dit, ils font conduire le courant électrique, mais pas autant que les conducteurs comme le cuivre. Tous les matériaux semi-conducteurs, y compris les cellules solaires ont une dépendance à la température.
Band-Gap Taille
Une cellule solaire est constitué de deux types de semi-conducteurs, un type p ayant un excès de charges positives et de type n ayant un excès de charges négatives. L'écart entre ces deux types de matériaux est appelé bande interdite. La largeur de cet écart est un paramètre important car cela est l'espace où la lumière processus de conversion de l'énergie électrique a lieu. La bande interdite a une dépendance de température inverse - sa largeur diminue en taille avec la température. Cela signifie que l'efficacité des cellules solaires diminue lorsque la température augmente.
Dommages mécaniques
Tous les semi-conducteurs, y compris les cellules solaires, ont des structures analogues à des grilles régulières avec des atomes situés à des positions fixes. Ces atomes sont constamment en mouvement avant et en arrière en raison de leur énergie cinétique. Etant donné que la température est directement liée à l'énergie cinétique, leur mouvement devient de plus en plus rapide que leur température augmente. Si la température est trop élevée, ces atomes peuvent se déplacer si violemment qu'ils se détachent des liens et de se déplacer loin de leur emplacement. Ce dommage mécanique peut sérieusement affecter la performance de la cellule solaire.
Diminution de la tension
Lorsque la température augmente d'une cellule solaire, la tension diminue. Ce comportement est typique de tous les dispositifs à semi-conducteurs. La baisse de la tension, plus la puissance produite par la cellule solaire. Par conséquent, l'efficacité d'un panneau solaire diminue avec la température.
Augmentation du courant de fuite
Le courant dans une cellule solaire est due aux électrons qui sont produits lorsque la lumière passe à travers elle. Ces électrons sont censés se déplacer dans une direction de la borne négative de la cellule solaire à sa borne positive. Cependant, il existe toujours quelques électrons qui se déplacent dans le sens opposé. Ils constituent le courant soi-disant fuite. Courant de fuite est pas bon pour la performance de la cellule solaire, car il diminue la puissance. Lorsque la température de la cellule solaire augmente de ce courant de fuite augmente également, ce qui réduit la puissance produite.