Solar PV
Las células fotoeléctricas son dispositivos basados en la acción de radiaciones luminosas sobre ciertos materiales, normalmente metales. Al efecto de esta radiación se le denomina efecto fotovoltaico.
El efecto fotovoltaico es el efecto que hace que las células fotovoltaicas generen un paso de corriente proporcional al flujo luminoso que reciben.
Los materiales usados para las células fotovoltaicas son los semiconductores.
Al incidir la luz solar sobre el semiconductor (normalmente silicio), sus fotones suministran la cantidad de energía necesaria a los electrones de valencia como para que se rompan los enlaces y queden libres para circular por el semiconductor.
Al lugar dejado por la ausencia del electrón liberado se le llama hueco, y dispone de carga eléctrica positiva. Estos huecos también se desplazan, ya que el electrón liberado es susceptible de caer en un hueco próximo, produciendo entonces un movimiento de estos huecos. Al hecho de que los electrones ocupen los huecos de otros electrones se le denomina recombinación.
Estos electrones libres y estos huecos creados en los puntos donde hay luz, tienden a difundirse hacia las zonas oscuras, con lo cual pierden su actividad. Sin embargo, al moverse ambas partículas en el mismo sentido, no producen corriente eléctrica, y, antes o después, se recombinan restableciendo el enlace roto.
En las células solares el campo eléctrico se consigue mediante la unión de dos regiones de un cristal de silicio que han sido tratadas químicamente de modo diverso.
Una de las dos regiones, la denominada n, ha sido dopada (impurificada) con fósforo.
La otra región, denominada p, ha sido dopada con boro.
Cuando inciden fotones sobre la capa superior de la célula, algunos enlaces se rompen, generándose entonces pares electrón-hueco.
La energía solar fotovoltaica, en función de su uso y aplicación, se puede definir en:
- Instalaciones conectadas a red: Se vende la energía que se genera.
- Instalaciones aisladas de red: Se utiliza la energía que se genera.
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