paneles solares


Paneles o módulos o fotovoltaicos
Los paneles fotovoltaicos, son unos equipos construidos con materiales ópticos, y cuyos materiales son dispuestos de tal forma que retienen la energía solar para transformarla en energía eléctrica.
 
Los paneles fotovoltaicos se pueden clasificar en dos grandes grupos:
Monocristalinos: sus células están formadas por un único cristal, reconocibles por su formacircular o hexagonal. Debido a su simplicidad estructural son más económicos y ligeros.
Policristalinos: sus células están formadas por pequeñas partículas cristalizadas. La efectividad del conjunto aumenta cuanto mayor es la sección de estas partículas. Lógicamente son más costosos que los monocristalinos pero de un rendimiento mucho mayor.
 
Funcionamiento de un módulo fotovoltaico.
Los módulos opaneles fotovoltaicos basan su funcionamiento en un principio fotoeléctrico parecido al que usan las plantas en el proceso de la fotosíntesis. Las plantas son capaces de generar sustancias orgánicas a partir de la luz solar que incide sobre ellas, de la misma manera funcionan los módulo fotovoltaicos, solo que en vez de producir sustancias orgánicas estos generan electricidad, por eso esteproceso es conocido como proceso fotoeléctrico. El ciclo de funcionamiento de un panel solar es el siguiente:
1. Cada célula o cristal fotovoltaico está formado por dos láminas de silicio que hacen las veces de polo positivo y negativo, y una capa intermedia de un material semiconductor.
2. Los fotones chocan contra la lámina positiva y liberan una cantidad de electrones, procedentes de las partículasde silicio.
3. Estos electrones al estar en movimiento pasan automáticamente a la capa semiconductora.
4. Esta capa tiene la característica de que solo deja pasar el flujo de electrones en una única dirección, por lo que, al no poder volver a la capa de silicio positiva, pasan directamente a la negativa.
5. Al no tener la misma cantidad de electrones las dos capas, entre ambas aparece lo que seconoce como diferencia de potencial o tensión. Esto significa que, al existir tensión, tendremos la posibilidad de cerrar el circuito y adquirir una intensidad eléctrica.
 
Estructura de un módulo fotovoltaico.
La estructura constructiva de un módulo fotovoltaico es del tipo sándwich, esto es que los materiales se apilan unos encima de otros sin dejar espacio entre ellos. Los materiales que componenesa estructura son los siguientes:
Una capa de cristal.
Una capa de acetato de vinilo.
Las células fotovoltaicas compuestas de dos capas de silicio y otra de un material semiconductor.
Varias capas de vidrio.

Características eléctricas de los paneles fotovoltaicos

Los paneles fotovoltaicos se definen por una serie de características eléctricas:
Intensidad de cortocircuito: es la máximaintensidad que un dispositivo fotovoltaico puede entregar sin que tenga conectado a él ningún receptor.
Tensión a circuito abierto: es el máximo valor de tensión que se obtiene en los extremos del panel fotovoltaico, cuando a él no hay conectado ningún receptor.
Potencia máxima: corresponde al máximo valor de potencia eléctrica que puede generar el dispositivo sin que se deteriore.
Intensidad a máximapotencia: este valor es utilizado como el valor de intensidad nominal del aparato. Corresponde a la intensidad que entrega el dispositivo cuando trabaja a potencia máxima.
Tensión a máxima potencia: este valor es utilizado como el valor de tensión nominal del aparato. Corresponde a la tensión que aparece entre los extremos del dispositivo cuando este trabaja a máxima potencia.
Tensión máxima delsistema: corresponde al máximo valor de tensión que pueden soportar las células fotovoltaicas que componen el panel.
 
Todos estos valores vienen representados gráficamente en una curva característica de tensión intensidad. De esta manera se representa normalmente eléctricamente cualquier aparato fotovoltaico.


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