noviembre 30, 2021
construcción y funcionamiento de las células fotovoltaicas

Construcción y funcionamiento de las células fotovoltaicas

Los sistemas de energía solar son cada vez más populares, especialmente porque permiten la sostenibilidad y el ahorro.

En el artículo anterior hemos hablado de qué es una célula fotovoltaica, que es el componente básico de un panel solar. Sin embargo, en este artículo, discutiremos cómo se construyen y funcionan.

¿Cómo se construye una celda solar?

Hay muchas formas de fabricar células solares, según el tipo de fabricante que elija. Sin embargo, todos buscan mejorar la eficiencia al tiempo que reducen los costos económicos de fabricación.

Sin embargo, uno de los métodos más comunes para construir células solares se puede resumir en los siguientes pasos: purificar el silicio, texturizar la superficie frontal, crear emisores, reducir los reflejos en la superficie frontal y crear contactos frontales y posteriores.

A continuación, detallamos cada uno de estos pasos, que le ayudarán a seguir descubriendo cómo funcionan los paneles solares.

Purifica el silicio que se utilizará como sustrato semiconductor. El silicio purificado se funde para formar un lingote, que es cilíndrico en el caso de los cristales o cúbico en el caso de los policristalinos.

Córtalo al tamaño requerido, púlelo y luego límpielo para comenzar el proceso de construcción.

Luego, la superficie se texturiza, el propósito es reducir el reflejo de la luz frontal. El concepto de textura se refiere al proceso que se lleva a cabo por «ataque químico» para que la estructura mantenga una forma piramidal o formas irregulares de diferentes tamaños. Estas pirámides generadas pueden reducir los reflejos.

Después del texturizado de la superficie frontal, se debe formar el emisor, que se forma por la difusión de átomos de fósforo. La formación de emisores no es un proceso rápido. Se realiza mediante un proceso llamado «dopaje» (o dopaje en inglés). Dado que el fósforo es un elemento químico bien conocido, el dopaje se realiza mediante impurezas dedicadas a la donación de electrones. Pero, ¿cómo y dónde ocurre este proceso químico? En un horno que funcione a una temperatura alta de 800ºC a 900ºC. Aquí es donde se utiliza fósforo o boro, según el tipo de célula a obtener (N o P)

Luego, coloque una capa muy fina de SiO2 o SINx para reducir aún más los reflejos de la superficie frontal. Después de este paso, se forma un contacto frontal en el emisor ya construido. La tarea de los contactos creados es recolectar los electrones generados por la radiación solar en la batería.

Finalmente, el contacto trasero está hecho de un material muy similar al material utilizado en el contacto delantero. Tanto este contacto (frontal) como el posterior están expuestos a altas temperaturas para garantizar que el metal se adhiera correctamente al silicio.

Posteriormente, estas baterías se conectan en serie y en paralelo para el agrupamiento eléctrico y un proceso de empaque, que se explicará en otro artículo, para obtener paneles solares instalables.

Funcionamiento de una célula fotovoltaica

El trabajo de una batería es mover electrones libres de un material semiconductor a otro para encontrar «huecos» que llenar. Esto crea una diferencia de potencial, y por lo tanto una corriente, es decir, la corriente fluye desde un punto con mayor potencial a un punto con menor potencial, hasta que los potenciales de los dos puntos son iguales.

Como fuente importante de energía eléctrica, la energía solar se ha popularizado en varios países y también se considera una de las fuentes de energía del futuro, porque el sol es un recurso inagotable y esta energía no produce residuos. Actualmente, la eficiencia de las células solares es de alrededor del 12%, dependiendo de las condiciones climáticas y los materiales de fabricación. La eficiencia más baja es del 6% y en el laboratorio, la eficiencia ha alcanzado el 42%.

La eficiencia de una batería o panel está relacionada con varios factores, uno de los cuales es, por supuesto, el material semiconductor elegido por el fabricante. Además, qué porcentaje de la luz solar que llega a la célula se refleja y se desperdicia es muy importante. Este coeficiente de reflexión es muy importante, por lo que el revestimiento especial desarrollado puede absorber la luz de manera uniforme independientemente del ángulo del panel con respecto al sol.

La energía solar depende en gran medida de la latitud donde se instalen los paneles, por lo que se puede aprovechar más o menos el potencial de los rayos solares. La eficiencia de la instalación dependerá de la dirección e inclinación del equipo hacia el sol.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Utilizamos cookies para asegurar que damos la mejor experiencia al usuario en nuestra web. Si sigues utilizando este sitio asumiremos que estás de acuerdo. View more
Cookies settings
Acepto
Política de Privacidad
Privacy & Cookies policy
Cookie name Active
El presente Política de Privacidad establece los términos en que Tiposdecelulas.net usa y protege la información que es proporcionada por sus usuarios al momento de utilizar su sitio web. Esta compañía está comprometida con la seguridad de los datos de sus usuarios. Cuando le pedimos llenar los campos de información personal con la cual usted pueda ser identificado, lo hacemos asegurando que sólo se empleará de acuerdo con los términos de este documento. Sin embargo esta Política de Privacidad puede cambiar con el tiempo o ser actualizada por lo que le recomendamos y enfatizamos revisar continuamente esta página para asegurarse que está de acuerdo con dichos cambios. Información que es recogida Nuestro sitio web podrá recoger información personal por ejemplo: Nombre,  información de contacto como  su dirección de correo electrónica e información demográfica. Así mismo cuando sea necesario podrá ser requerida información específica para procesar algún pedido o realizar una entrega o facturación. Uso de la información recogida Nuestro sitio web emplea la información con el fin de proporcionar el mejor servicio posible, particularmente para mantener un registro de usuarios, de pedidos en caso que aplique, y mejorar nuestros productos y servicios.  Es posible que sean enviados correos electrónicos periódicamente a través de nuestro sitio con ofertas especiales, nuevos productos y otra información publicitaria que consideremos relevante para usted o que pueda brindarle algún beneficio, estos correos electrónicos serán enviados a la dirección que usted proporcione y podrán ser cancelados en cualquier momento. Tiposdecelulas.net está altamente comprometido para cumplir con el compromiso de mantener su información segura. Usamos los sistemas más avanzados y los actualizamos constantemente para asegurarnos que no exista ningún acceso no autorizado. Consentimiento Mediante el envío de los formularios entendemos que el usuario presta su consentimiento para que se traten los datos conforme las finalidades previstas en cada uno de los formularios. Tiposdecelulas.net no comunicará los datos a terceros salvo en los supuestos legalmente establecidos o autorizados por el interesado. Tiposdecelulas.net  comunica a los titulares de los datos su intención de enviarles comunicaciones comerciales por correo electrónico o por cualquier otro medio de comunicación electrónica equivalente. Asimismo, los titulares manifiestan conocer esta intención y prestan su consentimiento expreso para la recepción de las mencionadas comunicaciones. El consentimiento aquí prestado por el Titular para comunicación de datos a terceros tiene carácter revocable en todo momento, sin efectos retroactivos. Derechos de los interesados El interesado puede ejercitar sus derechos ARCO (acceso, rectificación, cancelación y oposición) en relación con sus datos personales dirigiéndose por escrito y adjuntando fotocopia del DNI a la dirección Avda. Madrid Nº54 28802 Alcalá de Henares (Madrid). Tiposdecelulas.net  tiene a su disposición modelos mediante los cuales puede ejercitar los derechos ARCO. Calidad de los datos Los usuarios deberán garantizar la veracidad, exactitud, autenticidad y vigencia de los datos de carácter personal que les hayan sido recogidos. Protección de los menores No recogemos datos personales de menores. Es responsabilidad del padre/madre/tutor legal velar por para la privacidad de los menores, haciendo todo lo posible para asegurar que han autorizado la recogida y el uso de los datos personales del menor. Información recogida orientada a mejoras web Para mejorar nuestros servicios y la compra on-line estamos analizando el portal de Tiposdecelulas.net y la correcta navegación del usuario. Esta información será confidencial y únicamente será utilizada para mejorar la seguridad y funcionamiento de nuestra tienda on-line. Enlaces a Terceros Este sitio web pudiera contener enlaces a otros sitios que pudieran ser de su interés. Una vez que usted de clic en estos enlaces y abandone nuestra página, ya no tenemos control sobre al sitio al que es redirigido y por lo tanto no somos responsables de los términos o privacidad ni de la protección de sus datos en esos otros sitios terceros. Dichos sitios están sujetos a sus propias políticas de privacidad por lo cual es recomendable que los consulte para confirmar que usted está de acuerdo con estas. Control de su información personal Esta compañía no venderá, cederá ni distribuirá la información personal que es recopilada sin su consentimiento, salvo que sea requerido por un juez con una orden judicial. Tiposdecelulas.net se reserva el derecho de cambiar los términos de la presente Política de Privacidad en cualquier momento.
Save settings
Cookies settings