¿Cómo funciona una célula de una instalación fotovoltaica

Propiedades de la luz y las células solares

El propósito de una célula fotovoltaica es convertir la luz del sol en una forma utilizable de energía eléctrica. Las células fotovoltaicas de trabajo mediante el uso de un semiconductor de algún tipo, por lo general un tipo particular de silicio, y un recubrimiento que ayuda a absorber la luz solar. Con la configuración adecuada, la célula crea una carga eléctrica que se puede convertir en una corriente a través de un cable y se utiliza para cargar las baterías o realizar otras tareas.

Las células fotovoltaicas trabajan en el nivel atómico. Luz, naturalmente, está hecha de fotones, que puede actuar como ondas y partículas y mantener pequeñas cantidades de energía. Estos fotones pueden o bien pasar a través de objetos o ser reflejada por ellos. La luz reflejada es lo que vemos y lo que forma los colores que percibe el ojo humano. luz absorbida es lo que da objetos de calor en la luz del sol, y ciertas sustancias pueden absorber más calor que otros - los objetos en negro, por ejemplo.

El proceso

Los recubrimientos sobre las células solares están diseñados específicamente para absorber tanta energía de los fotones que pueden. Si bien este proceso no es 100 por ciento eficaz, es lo suficientemente bueno formar una corriente eléctrica, y por lo general alrededor de 15 a 20 por ciento de la luz del sol puede ser transferido en energía eléctrica cuando llega a la célula solar. El revestimiento de la célula ayuda a absorber la luz, mientras que una capa de vidrio protege a la célula, pero el trabajo real se realiza por capas de semiconductor.

Dos tipos diferentes de semiconductores, una versión cargada negativamente y una versión de carga positiva, se colocan una encima de la otra, con una unión en el medio que actúa como una barrera entre las dos partes. La luz del sol incide en la célula solar y contribuye de energía a la parte superior de la semi-conductor, lo que hace que sus moléculas vibren con más fuerza y ​​los electrones de sus átomos para saltar hasta los niveles de energía e incluso dejar sus átomos en busca de espacios para rellenar el lado opuesto, con carga positiva de la célula. Si un cable es el lugar en puntos de contacto entre la parte delantera y posterior de la célula, los electrones fluyen a través de ella para alcanzar el otro lado, la creación de un flujo de carga o una corriente. Esta corriente eléctrica puede ser utilizado para cargar baterías o equipos simples de energía.

Paneles solares

Las células solares no son utilizados por sí mismos, sin embargo. Las células individuales son solamente un par de pulgadas de ancho a lo sumo, y se tarda muchos de ellos trabajando en conjunto para generar una cantidad útil de energía. La mayoría de los paneles solares consisten en docenas o incluso cientos de células solares que generan corriente eléctrica en consorte. Dado que las células no tienen partes móviles o reacciones químicas que causan la corrosión, pueden durar mucho tiempo antes de necesitar ser reemplazada.