Trabajo

CÉLULA FOTOVOLTAICA

Esta consiste en transformar directamente la energía lumínica del Sol en energía eléctrica por medio de las Celdas fotovoltaicas.
La célula fotovoltaica, elemento encargado de transformar la energía solar en energía eléctrica, se basa en un fenómeno físico denominado efecto fotovoltaico que va (precisamente de la mano con el efecto fotoeléctrico), que consiste en laproducción de una fuerza electromotriz por acción de un flujo luminoso que incide sobre la superficie de dicha célula. La célula fotovoltaica más común consiste en una delgada lámina de un material semiconductor compuesto principalmente por silicio de cierto grado de pureza, que al ser expuesto a la luz solar absorbe fotones de luz con suficiente energía como para originar el "salto de electrones",desplazándolos de su posición original hacia la superficie iluminada. Al desprenderse estos electrones con su carga negativa (n) originan la aparición de huecos o lagunas con cargas positivas (p) (semiconductor).

Como los electrones tienden a concentrarse del lado de la placa donde incide la luz solar, se genera un campo eléctrico con dos zonas bien diferenciadas: la negativa, de la cara iluminadadonde están los electrones y la positiva en la cara opuesta donde están los huecos o lagunas. Si ambas zonas se conectan eléctricamente mediante conductores adheridos a cada una de las caras de la placa el desequilibrio eléctrico origina una fuerza electromotriz o diferencia de potencial, creando una corriente eléctrica para igualar las cargas. Dicha corriente, obviamente continua, se genera enun proceso constante mientras actúe la luz solar sobre la cara sensible de la lámina.


Efecto fotovoltaico


Si se conectan en serie incrementan el voltaje ya que se suma el voltaje individual de cada una de las fotocélulas solares.
Si se conectan en paralelo el voltaje se mantendrá constante al de una célula pero incrementará el amperaje.





Paneles solares

Los paneles o módulosfotovoltaicos (llamados comúnmente paneles solares, aunque esta denominación abarca otros dispositivos) están formados por un conjunto de celdas (células fotovoltaicas) que producen electricidad a partir de la luz que incide sobre ellos (energía solar fotovoltaica).
El coste de los paneles fotovoltaicos se ha reducido de forma constante desde que se fabricaron las primeras células solarescomerciales[1] y su coste medio de generación eléctrica ya es competitivo con las fuentes de energía convencionales en un creciente número de regiones geográficas, alcanzando la paridad de red.

Principio de funcionamiento.

Principios teóricos de funcionamiento. Explicación simplificada

1. Algunos de los fotones, que provienen de la radiación solar, impactan sobre la primera superficie delpanel, penetrando en este y siendo absorbidos por materiales semiconductores, tales como el silicio o el arseniuro de galio.
2. Los electrones, sub - partículas atómicas que forman parte del exterior de los átomos, y que se alojan en orbitales de energía cuantizada, son golpeados por los fotones (interaccionan) liberándose de los átomos a los que estaban originalmente confinados.

Esto lespermite, posteriormente, circular a través del material y producir electricidad. Las cargas positivas complementarias que se crean en los átomos que pierden los electrones, (parecidas a burbujas de carga positiva) se denominan huecos y fluyen en el sentido opuesto al de los electrones, en el panel solar.

Se ha de comentar que, así como el flujo de electrones corresponde a cargas reales, es decir,cargas que están asociadas a desplazamiento real de masa, los huecos, en realidad, son cargas que se pueden considerar virtuales puesto que no implican desplazamiento de masa real.


Corriente directa producida por el Efecto Eléctrico



Un conjunto de paneles solares transforman la energía solar (energía en forma de radiación y que depende de la frecuencia de los fotones) en una determinada...