Placas solares y celdas solares ¿Qué son?

Las placas solares, también conocidas como paneles fotovoltaicos, son unidades técnicas que se utilizan para convertir la energía solar (compuesta por fotones) en energía eléctrica. De hecho, el sol emite muchas partículas diferentes a la tierra todos los días, y las placas solares están diseñadas, de forma tal, que solo absorben los fotones emitidos por el sol.

Las placas constan de células solares fotovoltaicas, generalmente hechas de silicio cristalino y / o arseniuro de galio (material semiconductor). La mayoría de las placas solares que se encuentran en el mercado están hechas de silicio, incluidos los monocristalinos y policristalinos.

Para comprender las placas solares, primero debemos comprender qué es una celda solar; ya que, un panel solar está compuesto por un grupo de celdas solares.

¿Qué son las celdas solares y cuál es su relación con las placas solares?

Las células fotovoltaicas surgieron por primera vez a mitad del siglo XIX, gracias al efecto fotovoltaico descubierto por el físico Alexandre-Edmond Becquerel; quien dedicó su vida al estudio del espectro solar, la energía eléctrica y la luminiscencia.

Una celda solar es un dispositivo que convierte la radiación solar en energía eléctrica al momento en que ésta incide potencialmente sobre ella.

Componentes las celdas solares o fotovoltaicas

Para comprender el principio de funcionamiento de las placas solares, es necesario comprender los materiales y elementos que componen las celdas solares.

Dentro de los elementos constitutivos básicos de las celdas solares están los materiales semiconductores. Y, el más utilizado para tal fin, es el silicio. Esto debido a las siguientes razones:

1.       Cabe destacar que, el silicio se usa comúnmente debido a que presenta características que son las mejores para tal fin.

2.       Por otro lado, es un material que existe en gran cantidad en el planeta.

3.       Aunado a ello, el átomo de silicio contiene 14 electrones distribuidos en diferentes capas y los últimos 4 electrones están incompletos.

Para que el silicio se convierta en un semiconductor, se necesita otro elemento; siendo el más común el fósforo (tipo p) o el boro (tipo n), lo que hará que la capa de valencia busque completarse de manera constante.

En realidad, una placa solar es un panel grande que contiene muchas células solares. Entonces, si una celda solar puede convertir la energía del sol en energía eléctrica, entonces un panel solar puede convertir mucha más energía que una sola celda solar.

Placas solares

Características fundamentales de las placas solares

Describimos a continuación los elementos que caracterizan las placas solares:

  • Para el funcionamiento normal de las placas solares, estas cuentan con un marco de vidrio que brinda protección y durabilidad.
  • En la parte interna del vidrio, la placa tiene una capa que es aislante y una lámina de seguridad; cuya finalidad es evitar la disipación de calor y la humedad dentro del módulo. Es importante mencionar, que un adecuado aislamiento es imprescindible, debido a que, puede proteger de forma eficiente la placa solar de los cambios de temperatura; aumentando su eficacia y rendimiento.
  • Algunas placas solares modernas utilizan la tecnología PERC. La cual es una capa antirreflectante capaz de mejorar el rendimiento de la misma en entornos con poca luz; con el objeto de maximizar la exposición de la celda de silicio al sol y proporcionar más tiempo de autoconsumo eléctrico.

Al mismo tiempo, se evita que la placa solar se sobrecaliente, mejorando de esta forma el rendimiento al mantener estable el coeficiente de temperatura del módulo.

¿Sabes cómo funcionan las placas solares y celdas solares?

Las placas o paneles solares fotovoltaicas son capaces de captar y absorber la radiación proveniente del sol; y, para ello se valen del “efecto fotovoltaico.”

Entonces, las células solares que están compuestas por una capa de silicio y fósforo proporcionan la carga negativa; y de otra capa de boro que proporciona la positiva. De esta forma se logra que las celdas solares puedan obtener dos cargas y generar electricidad.

Es decir, las células solares que componen las placas fotovoltaicas formadas de un material semiconductor con exceso de electrones de carga negativa; y otro semiconductor con carga positiva al que le faltan electrones; estos pueden absorber los fotones cuando se exponen a la luz del sol.  De esta forma, la corriente eléctrica permite que esos electrones sobrantes puedan moverse de su órbita atómica para ser lanzados hacia el campo eléctrico que es generado por las placas solares.Todas las células solares fotovoltaicas trabajan de forma conjunta y generan una corriente eléctrica direccional que se puede aprovechar en los hogares debido al inversor. Para ello, en VoltPlus ofrecemos a nuestros clientes de Alcalá, Tenerife y toda España, los mejores Kits de autoconsumo eléctrico. Pide tu presupuesto y comienza hoy a beneficiarte de las energías renovables y ahorrar en tu factura de electricidad.

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