Calidad células solares fotovoltaicas

Materia prima de fabricación y su eficiencia

General

  • Células monocristalinas cortadas en una sola rebanada de cristal de silicio, textura suave, mejor rendimiento en la generación de energía eléctrica hasta en momentos solares más tenues por calidad de material silicio. Su costo es mayor que las otras. Se obtienen a partir de silicio muy puro, que refunden en un crisol junto con pequeña proporción de boro.  Su eficiencia según la literatura varia entre 15 ,18%.
  • Células policristalinas hechas en secciones o bloques de cristales de silicio y son de menor eficiencia. Se diferencia por su color. En las células policristalinas, en lugar de partir de un monocristal, dejan solidificar lentamente sobre un molde la pasta de silicio, con lo cual obtienen un sólido formado por muchos pequeños cristales de silicio, que pueden cortarse luego en finas obleas policristalinas. La eficiencia en porcentaje varía de  10 a 14%.
  • Células amorfas, manufacturadas mediante la colocación de una fina capa de no cristalinos de silicio sino de una mezcla de variedades de ellos por lo que su fabricación no es complicada como los anteriores además que su eficiencia es menor que las anteriores. Flexibles y menos duraderas por lo que son las más baratas y menos eficientes (8, 10%).

Tipos de células solares fotovoltaicas para su uso en los paneles solares.

  • Silicio amorfo (Eficiencia ~ 6-7%.- Fabricadas a baja temperatura de deposición, permitiendo el uso de varios sustratos de costo menor.
  • moncritalllMonocristalinasSilicio microcristalino (Eficiencia ~ 9%).- Consigue un mayor rendimiento que el thin film del Si amorfo.
  • Teluro de Cadmio (TeCd) (Eficiencia ~ 8-10%)
  •  CIS/CIGS (Eficiencia ~ 10-11%)
  •  TiO2 (Eficiencia ~ 6-7%)
policristalll

Policristalina

  • Ribbon Si (Eficiencia ~ 12%)
  • Si alta eficiencia (Eficiencia ~ 17%)
  • GaAs multiunión (Eficiencia ~ 30%)

Amorfas

Cada capa es de un material diferente, que generalmente son semiconductores, absorbiendo cada una porción del espectro diferente.

Hay más sorpresas en cuanto a calidad de material para células de uso en paneles solares.

 

Refuerzos

  1. Los niveles de impureza del silicio deben estar cercano al “cero” porciento.
  2. El requerimiento de hacerlo monocristalino implica un tratamiento especial.
  3. Los monocristalinos  están entre las más eficientes de las conocidas y por el momento son las que proveen la mejor relación costo/beneficio. Son costosos si se los compara con fuentes convencionales de energía”.
  4. Son las celdas más económicas y de alto rendimiento basadas en silicio microcristalino.
  5. Cuando un elemento cristaliza se ordenan sus átomos de una manera regular.
  6. Una celda monocristalina suele tener un tamaño cercano a los 10 centímetros por lado, es un único cristal, es decir que si pudiésemos ‘caminar’ pisando cada uno de los átomos de la celda, circularíamos de extremo a extremo de la celda sabiendo exactamente el lugar donde encontraríamos cada uno de los átomos”.
  7. Cuando nos referimos a un silicio microcristalino lo que decimos es que la celda está constituida por un cúmulo de pequeños monocristales cuyo tamaño es del orden de las décimas de milímetros o menos.
  8. La ventaja de este material es que para su fabricación no se requiere pasar por el proceso de cristalización al que se hizo referencia previamente y que es considerablemente costoso. Además, la celda fabricada con este tipo de silicio requieren una cantidad de material mucho menor que el utilizado con el silicio monocristalino”.
  9. Las células solares para ser usadas en los módulos o paneles deben estar protegidos de forma óptima contra las condiciones meteorológicas difíciles.

Celda Solar partes



 

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4 Comentarios

  1. Millón de Gracias Alfredo. Es de complacencia tenerte entre nosotros. Por favor estamos para apoyarnos. No dejes de investigar que ésto recién empieza. A tus órdenes siempre http://www.eliseosebastian.com

  2. Alfredo Bratn dice:

    ESTIMADO SEBASTIAN: MUCHAS GRACIAS, SUPER INTERESANTE.

    GRACIAS Y SALUDOS

    ING. A. BRAIN

  3. Eliseo Sebastian dice:

    Lo importante Edwin como te dije es que tú le saques provecho. Debes reforzar con un manual o libro de paso a paso para concretar tus estudios y saber confeccionar una placa solar. Lee el artículo actual del Blog. Saludos y gracias como siempre, espero estés pasando la voz.

  4. edwin morales araya dice:

    fantastica la informacion, los videos , y todo lo relacionado a esta extraordinaria materia. Gracias Dn Eliseo.

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