Fotovoltaico

Un sistema solar térmico o colector solar es una especie de intercambiador de calor que transforma la energía radiante en calor. La transferencia de energía se hace desde una fuente radiante (sol), hacia un fluido (agua o aire generalmente) que circula por los tubos o ductos del colector. El flujo de energía radiante que finalmente intercepta el colector, proviene básicamente del rango visibledel espectro solar y es por naturaleza variable con el tiempo.
Los sistemas solares térmicos pueden clasificarse en planos o de concentración o enfoque.
Los sistemas solares planos, o colectores solares planos, son dispositivos que se calientan al ser expuestos a la radiación solar y que transmiten el calor a un fluido. Con el colector solar plano se pueden calentar fluidos a temperaturas dehasta 200 º C (para el caso de sistemas de tubos evacuados) pero, en general, se aprovecha para calentar hasta los 75 º C.
Los sistemas solares de concentración son aquellos que funcionan concentrando la radiación solar directa en un área focal, pudiéndose ubicar ésta alrededor de un puntoo a lo largo de una línea. Este conjunto de dispositivos requiere de procedimientos o mecanismos de seguimiento,ya que la línea de incidencia varía durante el día y durante el año. Estos sistemas pueden lograr temperaturas de varios centenares de grados centígrados y en casos especiales hasta los miles de grados.
TEMA 1 “SISTEMAS FOTOVOLTAICOS Y TÉRMICOS”

HISTORIA DE LA ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA.
El principio fotovoltaico fue descubierto por el físico francés Edmund Becquerel en 1839 al iluminarel electrodo de una célula electrolítica con electrolito poco conductor. Durante los años 1880, las primeras células fotovoltaicas eran fabricadas con Selenio y solamente conseguían entre el 1-2% de eficiencia de conversión. Los principios cuánticos desarrollados en los años 1920 y 30, fundamentaron el presente modo de entender el fenómeno fotovoltaico.
El método Czochralski de 1918 supuso uno delos mayores avances, que posibilitó en la década 1940-50 la obtención de monocristales de Si con la suficiente pureza para el desarrollo de células solares (junto con transistores y diodos). Las células solares están basadas en los mismos mecanismos físicos que los transistores y dispositivos cuánticos, y se desarrollan bajo el impulso de la investigación espacial en los años 50-60 comoalternativa a los generadores de isótopos radioactivos de los satélites.
CARACTERÍSTICAS DE CÉLULAS Y EMPAREJAMIENTO.
La célula es el componente esencial de un módulo fotovoltaico. Los módulos o paneles fotovoltaicos constituyen los componentes básicos generadores de potencia de todo sistema fotovoltaico, ya sea integrado en edificios, conectado a la red eléctrica o autónomo.


Los paneles estánformados por la asociación de células solares, que puede ser de diversos materiales:
• Si monocristalino: es el material más común. Su eficiencia comercial se encuentra en torno al 15%. En investigación se ha obtenido en ocasiones una eficiencia del 24%, próxima al máximo teórico.
• Si policristalino: más barato, por lo que es comercialmente rentable a pesar de su menor eficiencia.
• GaAsmonocristalino: ofrece un alto rendimiento, pero su mayor coste hace que sólo sea considerado para aplicaciones especiales.
• a-Si (Silicio amorfo), CdTe, CuInSe_2 y CuInGaSe_2: usados para fabricar células de lámina delgada, en las que se trata de reducir la cantidad de semiconductor presente en la lámina y por tanto el coste de la célula.

El número de paneles (o módulos) en serie determina suvoltaje, y el de paneles en paralelo su corriente; la potencia útil deseada es el producto de voltaje e intensidad. Una célula monocristalina de Si expuesta a pleno sol genera aproximadamente una corriente de 3A a 0,5 V.
TIPOS DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS (CONECTADOS / AISLADOS) Y COMPONENTES.
La electricidad producida por un generador fotovoltaico es en corriente continua, y sus características...