Energia fotovoltaica.

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ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA

La energía solar fotovoltaica, es un tipo de energía solar basada en la aplicación del efecto fotovoltaico, que se produce al incidir la luz sobre materiales semiconductores, de modo que se genera un flujo de electrones en el interior del material.

Aplicaciones

Presenta gran interés para cubrir consumos en lugares aislados. La energía solar fotovoltaica se usacomercialmente para la generación eléctrica en el lugar de la demanda, cubriendo pequeños consumos. Al no precisar ningún suministro exterior (combustible) ni de otros tipos de recursos (agua, viento...), se aplica en lugares en los que no puede acceder la red de distribución.

Energía solar fotovoltaica

Aplicaciones aisladas de la red aplicaciones conectadas a la red

Electrificación ruralcentrales fotoeléctricas

Aplicaciones agroganaderas integración en edificios

Bombeos

Telecomunicaciones

Alumbrado autónomo

Señalización

Principios de funcionamiento

Las aplicaciones de la energía solar fotovoltaica se basan en el aprovechamiento de efecto fotovoltaico, este, se produce al incidir la radiación solar sobre un material denominado semiconductor. La energíarecibida provoca un movimiento caótico de electrones. Si se unen dos regiones de un semiconductor, a las que artificialmente se ha dotado de concentraciones diferentes de electrones, (añadiendo sustancias dopantes como el fósforo y el boro), se provoca un campo electrostático constante que reconducirá el movimiento de electrones en la dirección y sentido deseado; así, cuando incide la radiación solar,aparece en la célula solar fotovoltaica una tensión, que mediante la colocación de contactos metálicos puede “extraerse” la energía eléctrica. La cara de la célula sobre la que incide la radiación tiene forma de rejilla que permita el paso de la luz y la extracción de corriente simultaneamente, y la otra cara está cubierta de metal.

La mayoría de las células solares son de silicio mono opolicristalino, siendo el primero el de mayor eficiencia.

Dentro de los aspectos técnicos, deben mencionarse los sistemas de concentración que permitirán alcanzar niveles de eficiencia superiores. Estos sistemas de concentración pueden ser:

Estáticos- sin seguimiento solar, usando medios refractivos.

Dinámicos- con seguimiento solar que permita concentrar la radiación por reflexión.

Unsistema fotovoltaico está formado por:

Subsistema de captación- transforma la radiación solar en electricidad.

Subsistema de almacenamiento- almacena la energía.

Subsistema de regulación- regula la entrada de energía procedente del campo de captación.

Subsistema de adaptación de corriente- adecua las características de la energía a las demandas por aplicaciones.

Subsistema de captaciónsolar

Los valores de radiación cambian a lo largo del día, por lo que es importante la adecuada colocación de los paneles. Su orientación será siempre al sur aunque la inclinación de los paneles variará dependiendo del mes del año en la que nos encontremos, ya que el sol incidirá en la tierra con un ángulo diferente;

60º en los meses de invierno

15º en los meses de verano.

Con el fin demejorar los rendimientos del sistema de captación puede dotarse de movimiento al soporte de la instalación pudiendo realizarse un movimiento sobre:

Un eje- seguimiento norte sur

Dos ejes- seguimiento vertical este oeste.

Con el fin de aprovechar la radiación solar.

Subsistema de acumulación

En las instalaciones fotovoltaicas es habitual usar baterías para almacenar la energíaeléctrica generada, para su posterior utilización en los momentos de baja o nula insolación.

Subsistemas de adaptación de corriente

En determinadas aplicaciones que trabajan en corriente continua no es posible hacer coincidir las tensiones proporcionadas con la solicitada por los elementos de consumo, por lo que la solución es un convertidor de tensión. En otros casos el uso incluye elementos...
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