Paneles solares fotovoltaicos

 

Los PANELES SOLARES FOTOVOLTAICOS están formados por células solares que generalmente están hechas de silicio.

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Paneles solares fotovoltaicos

¿Que son y que tipos de celdas solares existen ?

Las celdas solares tradicionales están hechas de silicio, generalmente son de placa plana y, en general, son las más eficientes.

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Celda solar

 Las células solares de segunda generación se denominan células solares de película delgada porque están hechas de silicio amorfo o materiales no silíceos como el telururo de cadmio.


 Las células solares de película delgada usan capas de materiales semiconductores de solo unos micrómetros de grosor. 
Debido a su flexibilidad, las celdas solares de película delgada pueden duplicarse como tejas y tejas en la azotea, fachadas de edificios o acristalamientos para tragaluces.

¿Cuáles son las celdas solares de tercera generación ?

Las células solares de tercera generación se fabrican a partir de una variedad de nuevos materiales además del silicio, incluidas las tintas solares que utilizan tecnologías de impresión convencionales, tintes solares y plásticos conductores. 

Son la tecnología de punta de la energía solar fotovoltaica.

Algunas células solares nuevas usan lentes de plástico o espejos para concentrar la luz solar en una pieza muy pequeña de material fotovoltaico de alta eficiencia. 

El material fotovoltaico es más caro, pero debido a que se necesita muy poco, estos sistemas se vuelven rentables para el uso de los servicios públicos y la industria. 

Sin embargo, debido a que las lentes deben apuntar al sol, el uso de colectores de concentración se limita a las partes más soleadas del país.



Los materiales y dispositivos fotovoltaicos (PV) convierten la luz solar en energía eléctrica. Un único dispositivo PV se conoce como una celda. 

¿ Cuál es el tamaño de una celda solar y cuanta energia produce ?

Las celdas solares PV vienen en varios tamaños que van desde 10 mm por 10 mm hasta 100 mm por 100 mm, el tamaño más común es de 100 mm por 100 mm. 

Una sola célula fotovoltaica produce de 1 a 2 vatios de electricidad; una cantidad que es bastante insignificante en comparación con lo que exige la mayoría de los equipos eléctricos.

Para aumentar la potencia de salida de las células fotovoltaicas, se las conectan  entre sí en cadenas para formar unidades más grandes conocidas como placas solares o paneles solares

¿Los paneles fotovoltaicos se pueden conectar entre si para formar un sistema?

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Paneles solares fotovoltaicos

Los paneles fotovoltaicos se pueden usar individualmente, o se pueden conectar varios para formar un sistema. 

Se pueden conectar en serie o en paralelo para aumentar la cantidad de energía producida{

Una o más paneles fotovoltaicos se conectan a la red eléctrica como parte de un sistema fotovoltaico completo. 

Debido a esta estructura modular, los sistemas FV pueden construirse para satisfacer casi cualquier necesidad de energía eléctrica, pequeña o grande.

Sistemas de energía solar fotovoltaica 

Los módulos y matrices PV son solo una parte de un sistema fotovoltaico. 

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sistema fotovoltaico

Los sistemas también incluyen estructuras de montaje que apuntan los paneles hacia el sol, junto con los componentes que toman la electricidad de corriente continua (CC) producida por los módulos y la convierten en electricidad de corriente alterna (CA) utilizada para alimentar todos los electrodomésticos de su hogar. casa. 

¿Cuál es el funcionamiento de un panel solar ?

La energía fotovoltaica es la conversión directa de la luz en electricidad a nivel atómico. 

Algunos materiales tienen  una propiedad conocida como el efecto fotoeléctrico que los hace absorber fotones de luz y liberar electrones. 
Cuando se capturan estos electrones libres, se obtiene una corriente eléctrica que se puede usar como corriente eléctrica.
El efecto fotoeléctrico fue observado por primera vez por un físico francés, Edmund Bequerel, en 1839, quien descubrió que existen materiales  que producen pequeñas cantidades de corriente eléctrica cuando se exponen a la luz solar.

¿Cuáles son los componentes de un sistema fotovoltaico?

Los módulos solares fotovoltaicos son donde se genera la electricidad, pero son solo una de las muchas partes en un sistema fotovoltaico (PV) completo. 

Para que la electricidad generada sea útil en un hogar o negocio, deben existir varias otras tecnologías.

Estos son los componente de un sistema fotovoltaico

Montaje de estructuras 

Los paneles solares  fotovoltaicos deben instalarse  en una estructura estable y duradera que pueda soportar el conjunto y soportar el viento, la lluvia, el granizo y la corrosión durante décadas. 

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Estas estructuras inclinan la disposición FV en un ángulo fijo determinado por la latitud local, la orientación de la estructura y los requisitos de carga eléctrica. 

Para obtener la mayor producción de energía anual, los módulos en el hemisferio norte apuntan hacia el sur e inclinados en un ángulo igual a la latitud local. 

El montaje en bastidor es actualmente el método más común porque es robusto, versátil y fácil de construir e instalar. Se siguen desarrollando métodos más sofisticados y menos costosos.

¿ Cómo se orientan los paneles hacia el sol ?

Para las matrices fotovoltaicas instaladas en el suelo, los mecanismos de seguimiento mueven automáticamente los paneles para seguir al sol en el cielo, lo que proporciona más energía y un mayor rendimiento de la inversión. 

Los seguidores de un eje generalmente están diseñados para rastrear el sol de este a oeste. 

Los rastreadores de dos ejes permiten que los módulos permanezcan apuntados directamente al sol durante todo el día. 

Naturalmente, el seguimiento implica más costos iniciales y los sistemas sofisticados son más costosos y requieren más mantenimiento. 

A medida que los sistemas han mejorado, el análisis de costo-beneficio favorece cada vez más el seguimiento de los sistemas montadosinstalados en tierra. 

¿ Cuál es la funcion de los inversores fotovoltaicos ?

Los inversores se utilizan para convertir la electricidad de corriente continua (CC) generada por módulos solares fotovoltaicos en electricidad de corriente alterna (CA), que se utiliza para la alimentación local de electricidad, así como para la mayoría de los electrodomésticos de nuestros hogares. 

Los sistemas FV tienen un inversor que convierte la electricidad generada por todos los módulos o microinversores que están conectados a cada módulo individual. 

Un solo inversor es generalmente menos costoso y puede enfriarse y repararse más fácilmente cuando sea necesario. 

El microinversor permite el funcionamiento independiente de cada panel, lo que es útil si algunos módulos fotovoltaico pueden estar sombreados, por ejemplo.

Se espera que los inversores tengan que ser reemplazados al menos una vez en la vida útil de 25 años de un Panel solar fotovoltaico.

Los inversores avanzados o “inversores inteligentes” permiten la comunicación bidireccional entre el inversor y la red eléctrica. 

Esto puede ayudar a equilibrar el suministro y la demanda de forma automática o mediante la comunicación remota con los operadores de servicios públicos. 

Permitir que las empresas de servicios públicos tengan esta información sobre (y posible control) de la oferta y la demanda les permite reducir costos, garantizar la estabilidad de la red y reducir la probabilidad de cortes de energía.

¿Dónde se almacena la electricidad producida por los paneles solares fotovoltaicos?

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Las baterías permiten el almacenamiento de energía solar fotovoltaica, por lo que podemos usarla para alimentar nuestras casas por la noche o cuando el  clima impiden que la luz del sol llegue a los paneles fotovoltaicos.

 No solo se pueden usar en hogares, sino que las baterías juegan un papel cada vez más importante para los servicios públicos. 

A medida que los clientes devuelven la energía solar a la red, las baterías pueden almacenarla para que pueda ser devuelta a los clientes en un momento posterior. 



El mayor uso de baterías ayudará a modernizar y estabilizar la red eléctrica de nuestro país.

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