Moc jaką można uzyskać z panelu fotowoltaicznego uzależniona jest od warunków w jakich panel pracuje i zależy przede wszystkim od natężenia promieniowania słonecznego oraz temperatury. Ponieważ porównywanie paneli pracujących w różnych warunkach nie jest miarodajne, wprowadzono 2 standardy ustalające w jakich warunkach należy przeprowadzać pomiary:

• warunki przeprowadzenia testu – STC (Standard Test Conditions) określa rodzaj źródła światła o widmie AM1.5 i mocy 1000 \( \frac{W}{m_{2}} \), a temperaturę pomiaru ustala na 25 \( _{}^{o}\textrm{C} \) [1],
• warunki badania paneli PV – NOCT (Normal Operating Cell Temperature) określa rodzaj źródła światła AM1.5 o mocy 800 \( \frac{W}{m_{2}} \), temperaturę pomiaru na 20 \( _{}^{o}\textrm{C} \) i prędkość wiatru na 1 m/s.

W momencie projektowania systemu fotowoltaicznego należy korzystać z parametrów wyznaczonych w warunkach STC, natomiast warunki NOCT dają lepsze pojęcie o tym, jak będzie zachowywał się panel w rzeczywistych warunkach pracy w naszym klimacie.
Pomiary paneli fotowoltaicznych przeprowadzane są w specjalistycznych komorach pomiarowych. Komory te charakteryzują się kontrolowanymi parametrami:

• promieniowanie tzw. sztucznego słońca o widmie AM1.5,
• możliwość regulowania natężenia promieniowania (od 30 \( \frac{W}{m_{2}} \) do 1000 \( \frac{W}{m_{2}} \),
• regulowana temperatura (od -30 \( _{}^{o}\textrm{C} \) do 200 \( _{}^{o}\textrm{C} \)).

Na Rys. 1 przedstawiono komorę do symulacji środowiska [2]. Spełnia ona wymienione powyżej warunki, za jej pomocą można przeprowadzić test STC oraz NOCT. Wielkość wnętrza 2m*3mi wysokość 2m. Ekran dotykowy pozwala na wprowadzenie parametrów warunków pomiaru panelu fotowoltaicznego: takich jak temperatura, wilgotność i natężenie oświetlenia. Na górze komory wyświetlany jest status komory pomiarowej. Elementy sterowania, wskaźniki, wyprowadzenia czujników pokazano na Rys. 2.

Lampy MHG są zabezpieczone szklanymi pokrywami, które są podgrzewane celem ochronienia przed zaparowaniem. Czujniki temperatury i wilgotności służą do sterowania warunków w komorze pomiarowej. Otwory nawiewów wentylatorów wprowadzają przygotowane powietrze do wnętrza komory celem utrzymania zadanych warunków środowiska. Z tyłu komory znajdują nawilżacz i grzałka powietrza oraz parownik układu chłodniczego. Na rysunku widać także przepusty do przeprowadzenia przewodów pomiarowych oraz stolik pomiarowy.
Każdy panel fotowoltaiczny posiada tabliczkę znamionową, na której pokazane są charakterystyczne parametry panelu Rys. 3.

Celem ich wyznaczenia przeprowadza się badania charakterystyki prądowo-napięciowej. Pomiary przeprowadzane są za pomocą specjalistycznej aparatury, której schemat przedstawiono na Rys. 4 [2].

Panel fotowoltaiczny umieszcza się w komorze umożliwiającej utrzymanie stałej temperatury i natężenia promieniowania. Następnie podpina się go do źródła napięcia sterującego i dokonuje pomiaru napięcia oraz prądu przepływającego przez panel PV. Całość jest sterowana przez komputer służący do rejestracji wyników pomiarowych i warunków środowiskowych.
Poniżej pokazano typową zależność prądu od napięcia dla panelu fotowoltaicznego oraz charakterystyczne parametry elektryczne, opisujące panel fotowoltaiczny ( Rys. 5 ).

Parametry ogniwa fotowoltaicznego, jakie uzyskano w określonej temperaturze pracy i określonym natężeniu promieniowania słonecznego to:
\( I_{sc} \) – prąd zwarcia, czyli maksymalny prąd, jaki może wygenerować panel fotowoltaiczny,
\( I_{pm} \) – prąd, przy którym można pobrać maksymalną moc z ogniwa fotowoltaicznego,
\( V_{oc} \) – napięcie obwodu otwartego, czyli maksymalne napięcie, jakie można uzyskać z panelu fotowoltaicznego,
\( V_{pm} \) – napięcie, przy którym można pobrać maksymalną moc z ogniwa fotowoltaicznego.
Na podstawie danych do wykresu i wyznaczonych, podanych powyżej, wielkości oblicza się maksymalną moc, wydajność, temperaturowy wskaźnik mocy, temperaturowy wskaźnik napięcia Voc, temperaturowy wskaźnik prądu Isc.
Przykładowe parametry elektryczne w standardowych warunkach STC dla panelu BS-330=6MHB5-EL z karty katalogowej Bauer Solartechnik GmbH:

• ogniwo PV monokrystaliczne / PERC – podwójne,
• ułożenie ogniw PV 12 x 10 (120),
• moc nominalna w punkcie maksymalnej mocy Pmax = 330 W,
• tolerancja produkcji mocy Pmax 0 do \( 3\% \),
• napięcie robocze Vpm = 33,70 V,
• napięcie obwodu otwartego Voc = 40,60 V,
• prąd zwarcia Isc = 10,35 A,
• prąd roboczy Ipm = 9,80 V,
• wydajność panelu (sprawność) \( 18,6\% \),
• temperatura robocza (NOCT) 45°C ± 2,
• współczynnik temperaturowy ISC \( +0,050\% \)/K,
• współczynnik temperaturowy VOC \( -0,290\% \)/K,
• współczynnik temperaturowy Ppmm \( -0,390\% \)/K,
• liczba diod 3x1 diody bypass.