Las instalaciones solares fotovoltaicas siguen en auge por el número de beneficios que ofrecen a los particulares, empresas, instituciones y comunidades de vecinos. La obtención de energía renovable a través de la radiación solar garantiza el ahorro y favorece la sostenibilidad. Sin embargo, para poner en marcha estos sistemas es necesario que interactúen diferentes elementos, como los paneles solares. Para comprender mejor su funcionamiento, vamos a explicar cuáles son las partes de una celda solar y cómo se produce la energía eléctrica.
¿Qué es una celda solar?
Las celdas solares son uno de los componentes de gran importancia que intervienen en la producción de energía renovable. Estos dispositivos, también conocidos como células fotovoltaicas, cuentan con varias capas de silicio y un conjunto de elementos para transformar la luz solar en electricidad.
Esta tecnología, que cada vez tiene mayor relevancia por las ventajas que ofrece, genera energía renovable para utilizarse a nivel doméstico, comercial o industrial. Por lo tanto, las células solares son una parte de los elementos que integran un panel solar y su función es convertir la luz del sol en electricidad.
Aunque la producción dependerá principalmente de la irradiación solar, la capacidad viene determinada por el grado de pureza del silicio. En esta distinción, cabe destacar el uso de paneles monocristalinos o policristalinos, teniendo en cuenta que los primeros ofrecen un mayor rendimiento energético. No obstante, el uso de un optimizador de potencia es de gran ayuda para maximizar la eficiencia, siempre y cuando fuera necesario.
El papel de las células solares
Para comprender los beneficios del autoconsumo solar es necesario saber cómo funcionan las células solares. Al estar compuestas por materiales semiconductores, como el silicio, reaccionan ante la luz solar para generar corriente eléctrica. Cuando los fotones de la luz inciden en la celda, su núcleo la inyecta en los electrones, que se mueven hacia el exterior para producir esta energía.
La corriente eléctrica sale a través de los cables situados en la celda, tanto en la parte inferior como superior, dependiendo del diseño. La energía puede usarse inmediatamente o almacenarse en una batería para cuando sea necesaria. Realmente, se trata de un proceso bastante sencillo y efectivo tanto en la captación como en la producción energética.
La eficiencia de estas células solares viene determinada por la cantidad de luz solar que interviene en este proceso. Normalmente, la tasa es bastante baja, ya que ronda el 22 %, sin embargo, este porcentaje ha empezado a mejorar con el paso del tiempo. Una de las mayores ventajas de estos componentes es que no producen gases de efecto invernadero, por ello, se convierte en una opción sostenible y respetuosa con el medioambiente.
Partes de una celda solar
La celda solar tiene elementos conductores y varias capas de silicio que intervienen en la transformación de la luz solar en energía eléctrica. En este proceso participan diferentes partes, como enumeramos a continuación.
- La capa superior es la que permite que la luz solar llegue a la zona más activa de la célula. Esto se logra gracias al óxido de estaño e indio, un material que favorece esta conducción.
- La capa activa, que está elaborada con silicio, crea las regiones p y n. Cuando la luz incide en ella se liberan los electrones y estos tenderán a moverse hacia los huecos para crear la zona de agotamiento.
- Por su parte, la capa inferior, que está hecha con materiales, como el aluminio, es la que lleva a los electrones a través de un circuito externo para producir la electricidad.
- En último lugar están las conexiones eléctricas, que se definen como los puntos de conexión para recoger la electricidad.
Tipos de celdas fotovoltaicas
La naturaleza de las celdas fotovoltaicas influye en la producción y rendimiento energético. Por esta razón, es conveniente conocer la tecnología y el grado de pureza de los materiales que intervienen en el proceso de absorción de la luz.
Pureza de los materiales
El grado de pureza de las celdas solares influye en su eficiencia y, aunque hemos dicho que están hechas principalmente de silicio, también contienen otros materiales, como el indio, selenio o cadmio, entre otros. El silicio tiene un impacto directo en su rendimiento, por este motivo, la mayoría de los fabricantes lo utilizan en la elaboración de los paneles solares.
- Celdas monocristalinas. En esos casos, el cristal de silicio es uniforme y se procesa para otorgar el mayor grado de pureza. Las células pueden absorber más energía, pero son mucho más costosas.
- Celdas policristalinas. En cambio, aquí el silicio está mucho menos procesado y no es uniforme. El resultado es una menor eficacia, por eso, son mucho más económicas.
- Celdas amorfas. En esta clasificación se incluye la capa de silicio sin procesar y la mezcla con otros materiales. El resultado final es la flexibilidad y resistencia de las mismas.
La tecnología de las celdas
Otro aspecto que vamos a tratar es la tecnología y sus características para aumentar la capacidad de producción. En esta ocasión, es indiferente el grado de pureza del material que se utiliza en la generación de la energía solar pasiva y activa.
- PERC. Este acrónimo hace referencia al emisor pasivo de la célula trasera, que se ha diseñado con una capa extra para aprovechar el reflejo de la luz y así aumentar la producción.
- Half cut cell. Este material se corta por la mitad para dividir el flujo energético y manejar el funcionamiento de las placas.
Hemos querido despejar todas las posibles dudas e incógnitas sobre las partes de una celda solar. Sin embargo, si necesitas asesoramiento personalizado, contacta nuestra empresa, ya que en Barter buscamos una solución apropiada para cada cliente. Nos diferenciamos por ser un modelo de negocio cuyo compromiso es lograr que la energía solar sea accesible para todos.
