Paneles solares

La crisis energética que aqueja al planeta, y la preocupación por el medio ambiente, genera búsqueda de energías amigable: Sol.  Paneles convierten la energía luminosa (fotones) en energía eléctrica (electrones).  obtención de una energía limpia y renovable. La mayor parte de los paneles fotovoltaicos puede ser reciclado.

3. • Efecto fotovoltaico: conversión de luz en electricidad. ¿Qué son las celdas solares? • celdas solares son dispositivos que convierten energía solar en electricidad.  La forma más común de las celdas solares se basa en el efecto fotovoltaico. Los materiales usados en las celdas solares son los semiconductores.

4. Semiconductor tipo I  se unen 5 átomos del material, enlace covalente.  no hay electrones libres, por lo cual se denomina conductor intrínseco o “tipo I”. Semiconductor Tipo N: Un semiconductor del tipo n (tipo negativo) es un semiconductor con un exceso de electrones libres. Semiconductor tipo P: está impurificado con átomos que tienen una escasez de átomos libres, que también pueden catalogarse con átomos con huecos.

5. • Unión de material “tipo N” y “tipo P”. • Los electrones sobrantes del material N pasan hacia el material P y los “huecos” del material P pasan al material N. • Para el Si, se pueden obtener potenciales de aproximadamente 550mV.

6. • Corriente Corto Circuito • Tensión de vacío • Corriente Optima • Tensión Optima • Temperatura limite de Funcionamiento • Rendimiento

7. • silicio puro monocristalino • silicio puro policristalino • silicio amorfo • arsenio de Galio • teluro de cadmio • Diseleniuro de cobre de indio • tándem. • Polímeros conductores (polianilina, polipirrol)

8. silicio monocristalino • el silicio fundido se solidifica formando solo un único cristal luego se corta el cristal en delgadas capas que dan lugar a las células. • estructura atómica muy ordenada. • rendimiento entre el 15% y el 18%. silicio policristalino • Durante el enfriamiento de silicio en un molde se forman varios cristales. • estructura atómica no tan ordenada • rendimiento entre el 12% y el 15% . Silicio amorfo • menos costosas. • rendimiento es inferior al 10%. • se emplea en relojes o calculadoras. • estructura atómica bastante desordenada.

9. Celda Tándem • Mediante la combinación de dos células que absorben en el espectro al mismo tiempo. • Mejor rendimiento en comparación con las células individuales separadas. Celda multiunión • Estas células tienen una alta eficiencia y han sido desarrolladas para aplicaciones espaciales. • Las células multiunión están compuestas de varias capas delgadas usando la epitaxia por haz molecular. Polímeros conductores • Son más livianas y económicas. • fácil fabricación y absorben la radiación a distintas longitudes de onda. • Aunque tienen una eficiencia del 5%

10. • Entre 100 y 500 veces más sensible a la luz del sol. • Obtención: haciendo brillar brevemente un láser sobre una lámina de silicio a la que han agregado hexafluoruro de azufre. • Paneles solares de gran eficiencia.

11. • Técnica que no emplea el silicio purificado sino que está basada en nanoestructuras de óxido de titanio. • Al ser nanoestructuras son introducidas en sprays. • Buena respuesta ante intensidades lumínicas variables.

12. Paneles con sistemas de concentración: Mediante una serie de superficies reflectantes, concentra la luz sobre los diferentes paneles fotovoltaicos. Paneles de formato baldosa o teja: Son paneles de pequeño tamaño, y están especialmente pensados para ser combinados en gran número, de forma que cubran grandes superficies. Paneles solares bifaciales: Son paneles especiales basados en un tipo de panel capaz de transformar en electricidad la radiación solar que le recibe por absolutamente cualquiera de sus dos caras.

13. • Un contacto superior en la zona del material “tipo N”. • Dos semiconductores “tipo N” y “tipo P”. • Un contacto inferior en la zona del material “tipo P”.

14. • El Silicio se obtiene a partir de elementos como arena o cuarzo, segundo elemento más abundante. • Se presentan en la naturaleza con altos grados de impurezas, por este motivo es necesario procesarlos. • Obtenemos un Silicio con propiedades de semiconductor y así lograr celdas de alta eficiencia

15. • Proceso Policristalino: Depuración • llevar los granos de cuarzita a temperaturas sumamente elevadas, • Para alcanzar la pureza de agregando carbón para 99% se hace una eliminar el oxígeno destilacion fraccionada. presente en la cuarzita. Obtención de sustancia de Pureza 99%

16. • Proceso Monocristalino: Método de crecimiento de Czochralski (CZ)

17. Produccion de Obleas • Las obleas son dopadas con átomos de Fósforo en un horno a temperaturas entre 800ºC y 900ºC para obtener la capa N • El substrato tipo P se logra, antes de obtener los lingotes, dopando el Silicio con átomos de Boro, para luego cortar las obleas que serán utilizadas como material tipo P en las celdas

18. Película Antirreflectante • Consiste en un tratamiento o texturizado que se le da al Silicio para disminuir el índice de reflexión. • Estructura piramidal, que aumenta la absorción de la luz incidente, gracias a reflexión múltiple de ésta

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