Las celdas fotovoltaicas son dispositivos electrónicos fabricados a partir de silicio; material semiconductor, las cuales se encargan recibir la radiación solar y transformándola en corriente eléctrica, mediante el efecto fotovoltaico. Este proceso es posible gracias a que el silicio que compone a las celdas solares interactúa con los fotones de la radiación solar, liberando electrones al interior de las celdas fotovoltaicas, los cuales generan un gran flujo de corriente eléctrica en forma de corriente continua (CC), una forma de energía eléctrica apta para usarse directamente en sistemas de respaldo energético con baterías solares o transformándose en corriente alterna (CA); desplazándose desde las celdas solares hasta llegar al inversor solar para convertir esta corriente CC en CA, ideal para abastecer sistemas y electrodomésticos de uso cotidiano.
De manera que, las celdas fotovoltaicas son el componente principal para elaborar y facilitar el funcionamiento de los paneles solares, ya que, gracias a la conexión de varias celdas solares seguidas y conectadas entre sí, se obtiene un panel solar, capaz de capturar la radiación solar y generar electricidad de forma segura, eficiente y sostenible. Razón por lo cual, las celdas solares en conjunto con el efecto fotovoltaico hacen posible la generación de energía a partir de una fuente renovable, contribuyendo al cuidado del medio ambiente, la diversificación de la matriz energética del país y el suministro sostenible de energía.
Si usted desea adquirir sus paneles solares para hacer la transición energética y aprovechar la energía solar; la cual se produce a través de las celdas fotovoltaicas, en su instalación, en AutoSolar Colombia le ofrecemos la asesoría y acompañamiento necesario para hacer de su proceso de compra, instalación y uso de estos equipos de forma sencilla. Si bien en este blog puede conocer a más detalle la definición, funcionamiento y componentes de las celdas fotovoltaicas que componen los paneles solares, así como, en nuestro apartado de blogs encuentra más información relacionada con la energía solar, celdas solares y demás equipos fotovoltaicos, recuerde que, puede contactarse con nuestros asesores para resolver dudas más específicas sobre que equipo comprar y que celdas fotovoltaicas funcionan mejor para su instalación.
¿Qué función tienen las celdas solares? Funcionamiento paso a paso
El proceso de funcionamiento de las celdas solares es sencillo y se basa en el efecto fotovoltaico para lograr su finalidad de generar energía eléctrica a partir de la luz del sol. Por lo tanto, para que todos los usuarios interesados en usar la energía solar, es indispensable que comprendan con mayor claridad el funcionamiento paso a paso de las celdas fotovoltaicas, las cuales funcionan de la siguiente manera:
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Absorción de la radiación solar por parte de las celdas fotovoltaicas. Cuando la luz del sol incide sobre las celdas solares forman un panel solar, el silicio que compone estas celdas fotovoltaicas entra en contacto con los fotones de la luz solar. Los fotones aportan energía a los átomos de silicio de las celdas fotovoltaicos. |
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Liberación de los electrones al interior de las celdas solares. Con la transferencia de energía de los protones hacia los átomos de silicio, se liberan electrones del material, haciendo que estos se muevan. En este punto es importante resaltar el hecho de que, en la fabricación de las celdas solares, se utilizan dos tipos de silicio dopado en dos capas, los cuales están catalogados como:
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Generación de electrones y huecos. Después de que la interacción entre la radiación solar y el silicio de las celdas fotovoltaicas, produzca la liberación de los electrones, se crea un espacio en el lugar donde estaba el electrón antes de moverse, a esto se le llama hueco. |
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Creación de un campo eléctrico, también llamado unión p-n. Las celdas solares estas compuestas por una capa de silicio N y silicio P, donde la interfaz de las dos capas crea una unión p-n que produce un campo eléctrico interno, el cual separa los electrones de los huecos que se liberaron en el paso previo, haciendo que los electrones se muevan hacia el lado negativo y los huecos hacia el lado positivo. |
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Producción de corriente eléctrica. Como resultado del campo electromagnético generado por la unión p-n, los electrones liberados se mueven hacia la capa de silicio tipo N se desplazan hacia la capa de silicio Tipo P. Este movimiento dentro de las celdas solares genera un flujo de corriente, creando un circuito eléctrico cuando sale de las celdas fotovoltaicas y circula a través de un circuito externo. |
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Extracción de la corriente eléctrica dese las celdas fotovoltaicas. Esta corriente eléctrica generada por las celdas fotovoltaicas queda en forma de corriente continua (CC), la cual fluye a través del cableado conectado a la parte posterior y frontal de las celdas solares. |
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Cierre del circuito de las celdas fotovoltaicas. Con la energía en forma de corriente continua fluyendo a través del circuito externo, esta se dirige a cualquier otra parte del circuito donde sea necesaria; como lo pueden ser las baterías solares o el inversor solar. Cuando los electrones llegan al final del circuito, estos regresan a las celdas fotovoltaicas cerrando el ciclo de corriente. |
Componentes de las celdas fotovoltaicas
Para que las celdas solares funcionen correctamente y puedan garantizar una producción energética segura y estable, deben contar con una serie de componentes clave, mediante los cuales se asegura que todo el proceso se lleve a cabo de principio a fin sin ningún tipo de problema. Todos los componentes de una celda solar son fabricados con materiales de la más alta calidad para poder garantizar un funcionamiento y durabilidad eficiente a largo plazo. Estos componentes clave son:
| ➮ | Silicio, tipo N y tipo P |
| ➮ | Capa antirreflejante |
| ➮ | Electrodos, posterior y delantero |
| ➮ | Capa de vidrio |
| ➮ | Encapsulante |
| ➮ | Marco de aluminio |
| ➮ | Capa posterior |
De manera que gracias al trabajo conjunto de todos estos componentes, es posible la captura y producción de corriente eléctrica, usando como fuente principal de abastecimiento energético la radiación solar, permitiendo que, el usuario de la energía solar disfrute de un abastecimiento seguro, ininterrumpido y sostenible con el medio ambiente.
Esperamos que tras este artículo usted haya comprendido toda la información sobre estos componentes. Si tiene alguna duda, llámenos y nuestro equipo estará encantado de resolverle sus preguntas, además de, brindarle la asesoría necesaria para usar celdas solares en su instalación No lo dude más y contáctenos para recibir su cotización totalmente gratis y sin ningún tipo de compromiso.