Energiapédia szócikk találomra
Napelemek teljesítménye
A napelemek olyan szilárdtest eszközök, amelyek a fénysugárzás energiáját közvetlenül villamos energiává alakítják. Az energiaátalakítás alapja, hogy a fény elnyelődésekor mozgásképes töltött részecskéket generál, amiket az eszközben az elektrokémiai potenciálok, illetve az elektronkilépési munkák különbözőségéből adódó beépített elektromos tér rendezett mozgásra kényszerít.
A napelemekből kinyerhető teljesítmény függ a fény beesési szögétől, a megvilágítás intenzitásától, és a napelemre csatolt terheléstől. A fény intenzitását kevéssé tudjuk befolyásolni, míg a másik két paraméter elméletileg igen.
A napelem beépítése szerint lehet fix vagy napkövető jellegű. A fixen beépített napelem maximum 6 órán keresztül képes napfényt elnyelni. A napelemet a nap folyamán vízszintesen forgatnunk, függőlegesen billentenünk kell, hogy a napsugár beesési szöge a lehető legkisebb mértékben térjen el a merőlegestől, ahhoz, hogy egész nap az időjárás által megengedett maximális teljesítményt tudjuk gyűjteni. Ehhez a telepítési hely megválasztására is nagyobb gondot kell fordítani és plusz elektronikát és mechanikus elemeket kellene felhasználni.
A fix beépítésnél a ház tetőszerkezete a napelemtartó. A besugárzás mértéke változhat, pl. amikor lemegy a Nap vagy eltakarják a felhők. Arra az esetre, amikor a napelem nem tud folyamatosan energiát szolgáltatni, valamilyen átmeneti energiatárolót kell alkalmaznunk a rendszerben, amivel áthidalhatjuk az alacsonyabb napfényintenzitású időszakokat.
Az energia hasznosításának másik útja, amikor invertert alkalmazunk. Az i[nver]?ter a napelem egyenáramát váltóárammá alakítja át, és visszatáplálja a hálózatba. A visszatáplálás természetesen a hálózat periódusával szinkronizálva lehetséges.
A teljesítmény növelésének egyik módja sok apró lencse alkalmazása, amelyek a napfényt, a beesési szögtől függetlenül, a napelemekre fókuszálják.
1 négyzetméternyi napelem éves szinten mintegy 100 kWh áramot képes biztosítani.