Paneles solares
Una célula solar es esencialmente un semiconductor fotosensible que, gracias a sus propiedades, es capaz de producir energía eléctrica cuando se expone a la luz. Cuando las partículas de luz llamadas fotones golpean la superficie de una célula solar tienen la posibilidad de excitar un electrón que luego viaja dentro de la estructura de la célula. El movimiento de los electrones, que son partículas cargadas negativamente, causa una diferencia de potencial que conocemos como voltaje. El efecto de la creación de potencial eléctrico bajo la exposición a la luz se llama efecto fotovoltaico y fue descubierto por un francés llamado Edmond Becquerel en 1839. Los paneles solares están hechos de células solares conectadas en serie y en paralelo. Hay dos familias principales de paneles fotovoltaicos:
Paneles solares que contienen silicio
Los paneles solares que no contienen silicio
Abajo las fotos de un panel solar monocristalino (izquierda) y uno policristalino (derecha) –
En la familia de paneles solares que contienen silicio, podemos distinguir tres tipos principales dependiendo de la tecnología de fabricación:
- Paneles solares policristalinos: estos módulos fotovoltaicos son un poco menos costosos que los monocristalinos pero tienen un rendimiento superficial menor (lo que significa que se debe instalar un mayor número de paneles para producir la misma energía), generalmente menos del 16%. La principal ventaja de estos paneles solares es que tienen coeficientes de temperatura bastante bajos que definen cómo la producción solar disminuye cuando la temperatura aumenta. Por lo tanto, este tipo de paneles se adapta bien a las regiones cálidas con fuerte insolación.
- Paneles solares monocristalinos: estos módulos fotovoltaicos son un poco más caros que los policristalinos, pero tienen un mayor rendimiento en superficie, que puede superar el 20% (se requiere un menor número de paneles para lograr el mismo rendimiento). Estos paneles solares tienen coeficientes de temperatura más altos que los policristalinos y, por lo tanto, se prefieren en las regiones más frías con menor insolación, que requieren un mayor rendimiento de las células.
- Paneles solares amorfos: estos paneles se dedican principalmente a instalaciones de gran superficie debido a un rendimiento de superficie muy bajo que no supera el 10%. Los precios de los paneles solares policristalinos y monocristalinos han disminuido considerablemente desde 2010, lo que los hace ampliamente accesibles al público en general y, por ello, los paneles solares amorfos representan actualmente una parte ínfima del mercado. La principal ventaja de estos paneles solares es que tienen un mejor rendimiento que los paneles cristalinos bajo un sol difuso, durante los días nublados.
- En la familia de paneles solares que no contienen silicio, hay varios tipos diferentes de módulos dependiendo del material semiconductor utilizado en lugar de silicio:
- Paneles solares de CdTe: que están hechos de telururo de cadmio.
- Paneles solares de CIGS: que están hechos de Cobre, Indio, Galio y Selenio.
- Paneles solares CIS: que están hechos de Cobre, Indio y Selenio.
- DSC orgánico: que significa célula solar sensibilizada por colorante.
- Estas tecnologías, junto con los paneles de silicio amorfo pertenecen a una categoría de paneles solares de película fina, y están hechos por varias formas de deposición de un material semiconductor en un sustrato (generalmente vidrio). Hay varias ventajas de la tecnología de película delgada, en particular:
- El sustrato puede ser flexible, lo que resulta en células solares flexibles,
- Se pueden fabricar con materiales de uso común, lo que puede reducir los costos de fabricación.
- Las principales desventajas incluyen:
- Bajo rendimiento de la superficie, generalmente inferior al 12%, por lo que la superficie necesaria para la instalación es mayor que en el caso de los módulos cristalinos.
- Sólo los inversores con transformadores incorporados son compatibles con estos paneles solares (inversores más caros con menor eficiencia).
A continuación se presenta un cuadro en el que se resumen las ventajas y desventajas de cada tipo de panel solar. Esta tabla se da sólo a título informativo porque actualmente casi todo el mercado ha cambiado a paneles mono y policristalinos. Ya no hay ninguna diferencia real de precio entre los paneles cristalinos y otros tipos de paneles).
Precio | Eficiencia | Availability | Coeficiente de temperatura | Rendimiento: luz difusa | |
Policristalino | ooo | oo | ooo | oo | o |
Monocristalino | oo | ooo | ooo | o | o |
Amorfo | ooo | o | o | ooo | oo |
Otra película delgada | ooo | o | o | ooo | ooo |
Los inversores híbridos de IMEON son inversores sin transformador y por lo tanto son compatibles con paneles solares monocristalinos y policristalinos.