Conductores de placas solares Selenio

Principales tipos de componentes de paneles de energía solar fotovoltaica

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Los constituyentes de las células solares fotovoltaicas se fabrican principalmente mediante el uso de silicio (Si) y pueden estar hechos de cristales monocristalino, policristalino o silicio amorfo.

Célula fotovoltaica o célula solar

Son los dispositivos que convierten la energía de la luz desde cualquier fuente de luz (ya sea del sol o de una lámpara) en energía eléctrica. Se utilizan como generadores de electricidad o también como sensores de intensidad de luz.

Actualmente, la eficiencia de las células fotovoltaicas es muy reducida, y algunos tienen un costo muy alto de producción. Esta es una forma de obtener energía sin crear residuos, de ahí el nombre dado como “energía limpia”.

El efecto fotovoltaico fue descubierto por primera vez en 1839 por Edmond Becquerel. Sin embargo, no fue hasta 1883 donde las primeras células fotoeléctricas se construyeron por Charles Fritts que fue el creador del selenio semiconductor cubierto con una capa muy delgada de oro que forman las articulaciones.

El conjunto de células fotoeléctricas se llama panel solar fotovoltaico cuyo uso es hoy bastante común en lugares alejados de la red eléctrica convencional.

Conductores de placas solares Selenio

Hay tres tipos principales de células solares

Células monocristalinas

Este tipo de células fotovoltaicas representan la primera generación. Su eficiencia eléctrica es relativamente alta (alrededor del 16% y puede llegar hasta aproximadamente un 23%), pero las técnicas utilizadas en su producción son complejos y caros.

Por otra parte, se requiere una gran cantidad de energía en su fabricación debido a la obligación de utilizar los materiales en un estado muy puro y en una estructura de cristal perfecta.

Células policristalino

Las células de poli-cristalinas tienen un costo de producción más bajo debido a que requiere menos energía para su fabricación, aparte de proporcionar una eficiencia eléctrica inferior (entre un 11% y 13%). Esta reducción de la eficiencia es causada por la imperfección del cristal, debido al sistema de fabricación.

Células de silicio amorfo

Las células de silicio amorfo son los que tienen el costo más bajo, pero por el contrario su eficiencia eléctrica es también la más baja (alrededor de un 8% a 10%, o 13%). Las células de silicio amorfo son películas muy delgadas, lo que les permite ser utilizados como material de construcción, incluso aprovechando la energía.

Células de silicio monocristalino

Las células de silicio monocristalino son las más utilizadas y comercializadas como un convertidor directo de la energía solar en electricidad y la tecnología para su fabricación es un proceso básico muy bien construido.

La fabricación de la célula de silicio comienza con la extracción de cristal de dióxido de silicio. Este material es desoxidado en grandes hornos, siendo purificado y solidificado. Este proceso consigue una pureza de un 98 a 99%, que es bastante eficiente desde el punto de vista energético y el coste. Este silicio para células fotovoltaicas tienen que funcionar como otros dispositivos semiconductores y en un mayor grado de pureza puede llegar a un rango de un 99.9999%.

Para utilizar el silicio en la industria electrónica con un alto grado de pureza, el material debe tener una estructura monocristalina y ser de baja densidad. El proceso más utilizado para llegar a las calificaciones deseadas se denomina “proceso de Czochralski”.

Con un fragmento de cristal orientado correctamente y bajo control estricto de la temperatura, se dibuja la masa fundida en un gran cilindro de silicio de cristal único ligeramente dopado. Este cilindro obtenido se corta en rodajas finas de aproximadamente 300 micro m. Este proceso se realiza por difusión controlada donde las rodajas de silicio están expuestas al vapor de fósforo en un horno donde los rangos de temperatura van desde los 800 a 1000 ° C.

Células de silicio policristalino

Las células de silicio policristalino son más económicas que las del silicio monocristalino para exigir un proceso de preparación de las células menos estrictas.

El proceso de pureza del silicio utilizado en la producción de células de silicio policristalino es similar al proceso del monocristalino, que permite la obtención de niveles de rendimiento consistentes. Básicamente, las técnicas de fabricación de células policristalinas son las mismas para la fabricación de células monocristalinas pero con un control menos duro.

Estas se pueden preparar mediante la reducción de un lingote, cintas o depositando una película sobre un sustrato, ya sea por transporte de vapor o por inmersión. Ya sabes que en Yotuplacasolares, tienes toda la información que necesitas.

 

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