Эффективность относится к отношению потребляемой мощности к выходной мощности. В случае фотоэлектрических систем эффективность — это отношение выходной мощности с точки зрения электричества к солнечной энергии, падающей на элемент.
Теперь выходная мощность, p m = напряжение (v) * ток (I) в цепи (максимальное значение).
И, Входная мощность P i = энергия падающего излучения G (Вт -2 ) * Площадь поверхности ячейки, А (м 2 ).
Таким образом, эффективность рассчитывается как —
$$ \ eta \: = \: \ frac {P_ {m}} {G \: \ times \: A_ {c}} $$
Где P m должна быть максимальной мощностью цепи. Он получается путем использования напряжения на разомкнутой цепи (V oc ) и тока на коротком замыкании (I sc ) и коэффициента заполнения (FF).
$$ Р- {макс} \: = \: V_ {OC} I_ {SC} FF $$
Эти измерения должны быть измерены в стандартных условиях, т.е. при 25 ° C, массе воздуха 1,5 г- 3 и энергии падающего газа, G 1000 Вт -2 .
Факторы, которые влияют на мощность фотоэлемента, включают —
- Длина волны падающего света
- Рекомбинация электронов и дырок
- Электрическое сопротивление
- температура
- Коэффициент заполнения
- Коэффициент отражения материала
Следовательно, чтобы максимизировать мощность, элемент должен быть сконструирован таким образом, чтобы иметь большую степень заполнения, то есть используемую площадь поверхности. Позиционирование солнечного элемента также определяет его выход по двум причинам. Во-первых, угол определяет уровень отражения в ячейке, а во-вторых, определение местоположения определяет количество солнечного света, захваченного с 9 до 15 часов. Для максимальной эффективности важно избегать затенения клеток.