Definición paneles solares monocristalinos y policristalinos
En la actualidad, el uso de energía solar se puede hacer mediante la implementación de módulos fotovoltaicos con tecnología de tipo monocristalino o policristalino; los tipos de módulos fotovoltaicos más utilizados y conocidos alrededor del mundo. Por esto, es necesario que si a usted le interesa adquirir un sistema fotovoltaico o empaparse más respecto al tema de tecnologías para la generación de energía solar, este blog le será de mucha utilidad. Inicialmente, es necesario definir y conocer el proceso de fabricación de cada tipo de panel y así poder comprender el porqué el cambio en las características de cada uno, para que, eventualmente pueda escoger el tipo de módulo fotovoltaico que mejor se acomode a las necesidades energéticas en su instalación. Lo que usted necesita saber de cada tipo de módulo fotovoltaico es:
➥ Paneles solares monocristalinos. Son módulos solares hechos de un solo cristal de silicio de alta pureza, mediante el método Czochralski, lo que les brinda mayor eficiencia, rendimiento y vida útil. Además, tienen una mayor densidad de energía, lo que facilita la producción de más energía en espacios reducidos.
➥ Paneles solares policristalinos. Son módulos solares fabricados a partir de múltiples cristales de silicio que se funden y solidifican, lo que los hace más asequibles para los usuarios. Se caracterizan por tener más resistencia en climas cálidos, gracias a que absorben el calor a mayor velocidad.
El silicio es uno de los elementos más abundantes en la corteza terrestre y se extrae en forma de cuarzo o materiales similares. Los paneles solares están hechos con celdas solares de este material, por lo que hay un equilibrio ambiental involucrado. Sin embargo, el proceso de transformación de estos minerales produce 2 tipos de silicio, monocristalino o policristalino, y los paneles solares pueden estar hechos de ambos tipos, los cuales se conocen en el mercado como paneles solares monocristalinos y paneles policristalinos. Pero, ¿cómo se obtiene este material?, ¿cómo es el proceso mediante el cual se transforma en silicio monocristalino y policristalino? Se lo compartimos a continuación:
¿Cuál es el proceso de conversión de silicio en paneles solares?
➧ Etapa 1, extracción del silicio. El material se obtiene a partir de su extracción desde una mina, donde se encuentra como arena de cuarzo, lo que requiere que se funda a altas temperaturas en hornos, y así, obtener silicio metalúrgico.
➧ Etapa 2, purificación. Este silicio deberá pasar por un proceso de purificación para eliminar impurezas antes de iniciar la fabricación de celdas solares. Para lograr este objetivo, el material debe pasar el proceso Siemens, un método utilizado para producir silicio de alta pureza mediante la deposición química en fase de vapor.
➧ Etapa 3, producción de lingotes. El silicio purificado se funde en un crisol y se obtiene un lingote, que puede ser cilíndrico; si se desea silicio monocristalino, o cuadrado; si se desea silicio policristalino. Después de esto, los lingotes se cortan en láminas y se obtienen obleas y barquillos, sobre este sustrato se realizan diferentes procesos químicos hasta obtener las células.
➧ Etapa 4, tratamiento y dopado de las obleas. Al cortar el silicio, las obleas se deben limpiar y texturizar para maximizar la absorción de luz. Esto se hace mediante un proceso llamado dopado, en el cual se le añade fósforo o boro para crear una unión p-n, un aspecto clave para formar una celda fotovoltaica.
➧ Etapa 5, creación de las celdas fotovoltaicas. Al terminar el dopado de las obleas, a estas se le colocan contactos metálicos; en plata o aluminio, en la parte frontal y trasera de cada una, adicionalmente, se coloca una capa antirreflectante para mejorar a eficiencia energética, dando como resultado una celda fotovoltaica.
➧ Etapa 6. Ensamblaje del panel solar. Cada celda fotovoltaica es más delgada que una cáscara de huevo, por lo que su ensamblaje debe ser realizado por máquinas especializadas que sean capaces de manejar el material tan delicado. Después de unir un grupo de células ensambladas y conectadas entre sí, se obtiene un panel solar con silicio monocristalino y policristalino, según se requiera.
En consecuencia, esta diferencia en los materiales, fabricación y tecnología de los paneles solares monocristalinos y policristalino, hace que otras características de cada tipo de dispositivo cambien y hagan que cada uno tenga sus propias ventajas y desventajas. Por esto, le compartimos una tabla con las características principales y más distintivas que ofrece cada tipo de panel, las cuales son:
Diferencia entre paneles monocristalinos y policristalinos. Resumen
Es importante resaltar que, no hay un panel solar mejor que otro, aunque dependiendo del clima habitual en el que se instale el panel solar, se recomienda que considere que tipo de silicio es mejor a usar en su instalación. Los paneles solares monocristalinos se recomiendan para aplicaciones en climas fríos propensos a tormentas o niebla, ya que este tipo de panel solar tiende a absorber mejor la radiación y tiene menor tolerancia al sobrecalentamiento. En cambio, los paneles solares policristalinos se recomiendan para la instalación en climas cálidos, puesto que absorbe el calor más rápido y se ve menos afectado por el sobrecalentamiento.
Características principales del silicio monocristalino |
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🏅 Alto nivel de pureza, gracias a su fabricación con un solo cristal. |
⚡ Nivel de eficiencia de conversión de energía alto (Entre 17% y 22%) |
📏 Genera más energía por m², utilizando menos espacio para producir más energía. |
🌡️ Alta tolerancia al calor con un mejor comportamiento térmico. |
⏰ Larga vida útil, ofreciendo un funcionamiento eficiente entre 25 y 30 años. |
⚙️ Su fabricación es más compleja y costosa, por lo cual su precio de venta es alto. |
Características principales del silicio policristalino |
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🧫 Tiene una estructura granular, puesto que se compone de varios cristales fundidos. |
⚡ Ofrece un nivel de eficiencia de conversión de energía entre 13% y 17%. |
🌅 Requiere de superficies más grandes para asegurar una buena producción energética. |
📶 Tiene mayor resistencia al flujo de electrones, lo que hace que su eficiencia energética sea menor. |
⏰ Larga vida útil, ofreciendo un funcionamiento eficiente entre 25 y 30 años. |
⚙️ Su fabricación es sencilla y con bajo impacto ambiental, lo que hace que su precio sea más asequible. |
Esperamos que tras este artículo usted haya comprendido toda la información sobre este tipo de equipos fotovoltaicos claves para disfrutar al máximo de la energía solar. Si tiene alguna duda, llámenos y nuestro equipo estará encantado de resolverle sus preguntas, además de brindarle la asesoría necesaria para encontrar y usar el mejor panel solar para su instalación a largo plazo. No dude más y contáctenos para conocer más detalles sobre la energía solar de la mano de personal capacitado y experto en el tema. ¡Contáctenos para iniciar su proceso de transición energética con AutoSolar!