Vsebina
Sončna celica lahko napolni baterijo iz naravne sončne svetlobe ali iz umetne razsvetljave, kot žarnica. Sončna celica se na enak način odziva na katero koli svetlobo; lahko z sončno celico uporabite žarilno žarnico za polnjenje ure ali baterija kalkulatorja, če je svetloba dovolj svetla. Celica pretvori obseg svetlobnih valovnih dolžin v električno energijo; tako sončna svetloba kot žarilna svetloba vsebujeta te valovne dolžine, zato sončna celica napolni baterijo iz obeh virov.
Žarnice Vž. Sončni spekter
Žarnice z žarilno nitko, Sonce in vsi drugi svetlobni viri proizvajajo tisto, kar znanstveniki imenujejo "spekter" - širjenje svetlobnih valovnih dolžin, vključno z dolgimi infrardečimi valovi, vidno svetlobo, kratkimi ultravijoličnimi valovi in X-žarki. Vsak vir ima značilen spektralni vzorec; na primer, sonce ustvarja veliko količino ultravijoličnih žarnic, medtem ko žarnica z žarilno nitko proizvede zelo malo. Sončna celica se na svetlobne valovne dolžine odziva na različne načine, pretvori nekatere valovne dolžine v električno energijo, medtem ko druge ignorira. Celica se približno ujema s Sončevim spektrom; obdeluje vidne svetle barve, vendar ne more uporabljati najdaljših infrardečih valov. Ker je spekter žarilne svetlobe blizu Sončevega, sončna celica nima težav s svojo svetlobo.
Energija iz svetlobe
Poleg svojih spektralnih lastnosti sončna energija v sončnem dnevu na površju Zemlje znaša približno 1.000 vatov na kvadratni meter. Vendar tipična sončna celica prejme le majhen delček tega, ker je njegova velikost le nekaj kvadratnih centimetrov. Običajna žarnica z žarilno nitko proizvede med 40 in 100 vatov in ima večino energije v najdaljših infrardečih valovnih dolžinah. Če držite sončno celico nekaj centimetrov od žarnice, bo prejela podobno količino svetlobe kot sonce; Čeprav je Sonce daleč močnejše, bližina žarnice napihuje bližino manjšega izhoda.
Razdalja, čas in napetost
Energija, ki jo sončna celica prejme od žarilne svetlobe, se z distanco hitro zmanjšuje. Manj svetlobe, ki pade na sončno celico, je šibkejši njen izhod, zato traja dlje časa, da napolnimo baterijo. Če je napetost v celici nižja od najnižje mejne vrednosti, je polnjenje baterije nemogoče; na primer, 12-voltna baterija potrebuje 12,9 voltov, da jo napolni. Dokler svetloba močno sije na sončni celici, napetost ne bi smela predstavljati težav.
Učinkovitost
Sončna celica dobro deluje bodisi od sončne svetlobe bodisi žarnice. Vendar mora električna žarnica prihajati od nekod, na primer elektrarna, ki deluje na zemeljski plin ali jedrsko energijo - kar stane denar. Po drugi strani je sončna svetloba brezplačna za jemanje. Čeprav delovanje sončne celice na umetni svetlobi deluje v redu, je bolje smiselno uporabljati sončno svetlobo.