célula fotovoltaica

Célula fotovoltaica: qué es

La célula solar o fotovoltaica  es el componente básico de un módulo fotovoltaico. La célula fotovoltaica de material cristalino se compone de una lámina de material semiconductor.

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Simbolo de la célula fotovoltaica

La mayoría de las células fotovoltaicas comercializadas actualmente, tiene como material de base el silicio. Este tiene la ventaja de ser un recurso relativamente abundante en la Tierra,  ya utilizado ámpliamente como materia prima en la industria de la electrónica. Para la fabricación de células fotovoltaicas se utiliza el silicio cristalino (silicio monocristalino, silicio policristalino) y el silicio amorfo. El rendimiento de la célula llamada fotovoltaica es su capacidad para convertir la energía luminosa en energía eléctrica. El rendimiento medio de una célula solar de silicio cristalino es de alrededor de 15-18%.

Una célula solar tiene unas dimensiones de entre 3 y 6 pulgadas. Las células fotovoltaicas se ensamblan entre sí para permitir la realización de un módulo fotovoltaico.

Módulos fotovoltaicos

Los módulos fotovoltaicos o paneles solares son los dispositivos que se usan habitualmente para capturar la energía que nos proporciona el Sol. Los paneles solares fotovoltaicos  o módulos fotovoltaicos están compuestos por un conjunto de células solares que tienen la capacidad de convertir la luz en electricidad.

Un modulo fotovoltaico, que como ya sabemos, es un conjunto de células fotovoltaicas interconectadas entre sí.  Para protegerlas del exterior  se le añades una una estructura compuesta normalmente por un vidrio y un marco rígido.

Tipos de Célula fotovoltaica

Actualmente podemos encontrar células solares fabricadas con materiales muy variados y elaboradas con distintas tecnologías. Por ello se pueden clasificar por varios tipos: en función del tipo de material, de la estructura interna del material, de la estructura de los dispositivos y por sus aplicaciones.

Por el tipo de materiales

En función del tipo de materiales empleados podríamos hablar de 3 tipos:

  • De material simple

El material más usado es el silicio (Si), aunque también se utilizan en ocasiones el germanio (Ge) y selenio (Se).

  • De compuestos binarios

Los compuestos binarios más habituales son: CdTe, AsGa, InP, CdS,…

  • De compuestos ternarios

Entre otros podemos hablar AlGaAs, y los compuestos de estructura calcopirita basados en el Cu, como CuInSe2, …esta clasificación puede ser casi tan larga como queramos

Por la estructura interna del material

Si hablamos de la estructura interna, podemos clasificarlos así:

  • Monocristalinos

La célula se procesa como un único cristal, siendo las más habituales  Si, AsGa, CdTe… Las células que tienen esta estructura suelen ser muy eficientes, pero su coste de fabricación es muy elevado

  • Multicristalinos

En estas células se disminuyen los costes de producción pero a cambio de un menor rendimiento. Su estructura interna la forman un sinfín de granos o monocristales de gran tamaño.

  • Policristalinos

Su estructura también está compuesta por pequeños cristales o granos, pero el tamaño del grano es mucho mas pequeño que el de los materiales multicristalinos.

  • Dispositivos Híbridos

Hoy en día muchas células se fabrican a partir de capas o sustratos monocristalinos, sobre ellas  se deposita, en láminas delgadas otro material con estructura policristalina.

  • Amorfos

El único material que se emplea actualmente en este tipo es el Silicio, al que normalmente se le incorpora hidrógeno en el proceso de fabricación. Uno de sus problemas es la degradación que se produce en su rendimiento después de unos meses de uso.

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Me gustan la personas que toman decisiones y son valientes, me gustan los que se informan y aprenden, los que se parecen por dentro y por fuera, los que ven la parte buena, los que se caen y se levantan. No me gustan la mediocridad, la mentira ni la injusticia. Me gusta dar de comer....

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