Een zonnecel is een sandwich van twee lagen kristallijn halfgeleidend materiaal: een P-laag en een N-laag, met daartussenin een dunne grenslaag. Fotonen uit het zonlicht maken in de P laag elektronen los. Deze elektronen hopen zich op in de N-laag. De grenslaag laat alleen elektronen door van de P-laag naar de N-laag (diode-werking). Omdat elektronen negatief zijn geladen, krijgt de P-laag onder invloed van zonlicht een positieve lading (tekort aan elektronen) en de N-laag een negatieve lading (overschot aan elektronen). Zonlicht veroorzaakt dus een elektrisch spanningsverschil tussen de P-laag en de N-laag. Dit spanningsverschil kan bij volle zon oplopen tot ongeveer 0,3 V. Een zonnestroompaneel is opgebouwd uit een aantal zonnecellen die in serie zijn geschakeld. Een zonnepaneel met 36 cellen levert dus ongeveer 12V en een paneel met 72 cellen levert 24V. Let op dat het hier altijd om gelijkstroom gaat.

Het is duidelijk dat je de zonnepanelen zaar de zon richt. Maar... elke dag beschrijft de zon een boog door de hemel. In de winter is die boog lager dan in de zomer. Wat is de beste richting (azimuth) en wat is de beste hellingshoek (inclinatie)? Op het plaatje boven ziet u de te verwachten opbrengst van zonnestroompanelen als percentage van het maximaal haalbare bij verschillende kompasrichtingen en hellinghoeken. De beste richting is pal zuid en de beste hellingshoek is 36 graden mat het horizontale vlak. Heeft uw huis een dak met zo'n richting en helling, dan bent u een bofkont. Heeft u een woning met een plat dak, dan bent u óók een bofkont want dan kunt u zelf de richting en helling kiezen.

regel 1: 1 zonnepaneel van 1m2 op het zuiden gericht levert aan stroom per jaar gemiddeld 80 kWh op.

De omvormer

De omvormer is een onmiskenbare schakel in een netgekoppeld PV-systeem. Aan de ene kant is de omvormer via de gelijkstroomaansluiting verbonden met één of meerdere zonnestroompanelen. Aan de andere kant komt er een 230V netsnoer uit met een stekker of prik je het ding in zijn geheel in het stopcontact. Een omvormer moet bij voorkeur binnenshuis worden gemonteerd. Een omvormer verzet arbeid (omvormen) dus wordt hij warm. Er moet voeldoende lucht langs een omvormer kunnen stromen om de temperatuur redelijk te houden. Bouw een omvormer dus niet in een te krap kastje, maar zorg voor ruim voldoende ventilatie.

Bij een plat dak is de afstand tussen de rijen van panelen vam belang. Indien deze afstand te klein is gaat de ene rij van panelen shaduw werpen op de volgende rij zodra de zon wat lager staat. Dit is vooral het geval in de winter. Als vuistregel kun je hanteren dat de afstand tussen twee rijen van zonnepanelen minimaal 2X de hoogte van het pannel wat er voor staat moet zijn.