¿De qué manera las células fotovoltaicas convierten la luz solar en electricidad?
Video: Cómo funciona un panel solar
La energía solar está llevando la revolución verde. Si está considerando la instalación de un sistema solar fotovoltaico (PV) en su casa, usted no necesita saber cómo funcionan las células fotovoltaicas. Su contratista solar conoce los detalles, y saben qué tipos de paneles para su uso en una aplicación dada.
Pero los sistemas fotovoltaicos cuestan mucho dinero, y los clientes suelen estar interesados en saber lo más posible acerca de los detalles. Cuanto más sepa, mejor será su propio proceso de toma de decisiones será.
Una célula PV estándar es un sándwich de semiconductor delgada, con dos capas de silicio altamente purificado. paneles fotovoltaicos son nada más que enormes matrices de sándwiches semiconductores conectados entre sí. Los sistemas fotovoltaicos compuestos utilizables todo tipo de equipo que protege al usuario de descargas eléctricas, almacena la energía eléctrica en los bancos de baterías, y convierte la corriente directa (DC) en corriente alterna (AC), que es lo que la gente usa en sus casas. Pero en el corazón de cada sistema es un sencillo proceso de conversión.
Video: La energía solar reducirá la contaminación aumentará la sostenibilidad
Una célula básica es de alrededor de 1 / 100th de una pulgada de grosor, con una amplia gama de áreas de superficie. Una vida típica es de más de 25 años, y hay células en el lugar que se han producido electricidad fiable durante más de 40 años. Esta longevidad es en última instancia debido a los revestimientos y estructuras de encuadre que protegen a las células.
Un módulo es un conjunto de células individuales, conectados en serie y los arreglos paralelos diseñados para producir un rendimiento óptimo.
Video: Cómo funciona la energía solar fotovoltaica
Una célula PV típica produce alrededor de la mitad de un voltio de salida eléctrica. Cuando 36 células PV están conectadas en serie, el resultado es un módulo de 18 voltios. Un módulo o panel es un número de células individuales interconectados y alojados en un producto terminado. Un módulo fotovoltaico típico en una zona residencial a las medidas de aplicación de alrededor de 2.5 pies por 5 pies, ya sea en azul o negro. Los marcos son una o negro en color aluminio, siendo esta última la inmensa mayoría de los propietarios de elección en estos días (que sólo se ven mejor).
Es posible lograr una amplia gama de salidas de tensión y corriente, dependiendo de cómo las células individuales están conectados entre sí. La cantidad de energía de un módulo puede producir es una función de la superficie total, así como la cantidad de luz solar que incide sobre el módulo.
módulos típicos son rectangulares y están disponibles en una variedad de tamaños y configuraciones. módulos pequeños (del tipo de los utilizados en las calculadoras de mano) de salida inferior a un solo vatio de potencia, mientras que un módulo residencial típica produce alrededor de 200 vatios de potencia, más o menos.
Los módulos se caracterizan por:
Video: Una Celda o Panel Solar es capaz de convertir la Luz del Sol en Energía Eléctrica
material celular, o el tipo de proceso de silicio que se utiliza
material de acristalamiento
conexiones eléctricas y de trama
La característica más importante de una célula es la composición de la estructura de silicio. células cristalinas individuales se pueden moldear en un lingote de múltiples cristales. O los materiales cristalinos también se pueden depositar como una película fina, lo que se conoce como silicio amorfo.
obleas de silicio individuales utilizados para la fabricación de células fotovoltaicas están integrados con contactos metálicos (alambres). Las células se recubren con un material anti-reflexión para que la cantidad máxima de la luz solar se absorbe en cada celda.
células cristalinas individuales son más eficientes que policristalino porque, en las células policristalinas, los límites entre granos introducen resistencia al flujo de corriente (que consume energía). El silicio amorfo es mucho menos caro de fabricar, pero es sólo alrededor de la mitad de eficientes en convertir la luz solar en energía eléctrica utilizable. En términos prácticos, esto significa que un sistema amorfo requiere dos veces el área de la superficie a la salida de la misma cantidad de energía. Dependiendo de la cantidad de área de superficie disponible, esto puede o no ser un problema. En la mayoría de las aplicaciones residenciales, espacio en el techo adecuado es limitado, por lo que la eficiencia es un factor importante.