Paneles solares fotovoltaicos

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Los paneles solares fotovoltaicos son también conocidos como colectores solares, estos artefactos están formados por un conjunto de celdas cuya función es producir electricidad a partir de la captación de los rayos solares. De acuerdo a expertos consultados, los paneles fotovoltaicos se dividen básicamente en tres tipos: policristalinos, mono-cristalinos y amorfos; cada uno de ellos posee eficiencias diversas ya que cada material tiene un carácter conductor diferente. Se puede afirmar que la efectividad es mayor cuantos más cristales posee; los paneles o módulos funcionan por un efecto fotoeléctrico, las celdas de silicio interactúan con la radiación solar liberando electrones de los átomos de silicio.

Estos últimos, se conectan con los conductores eléctricos y se inicia así la corriente eléctrica, en los paneles fotovoltaicos policristalinos el mayor componente es el silicio combinado con boro. Muchos se preguntan si fabricar un panel fotovoltaico es una tarea compleja, la respuesta es “no”, pero se necesitan de conocimientos básicos para obtener los resultados esperados; una sola célula fotovoltaica posee un voltaje cercano al 0,5 V, por ende si se las conecta en serie (positivo con negativo), obtendremos voltajes mucho mayores.

Los fabricantes de módulos solares señalan que actualmente se confeccionan paneles de diversos tamaños destinados a distintos propósitos, algunas personas optan por equipos generadores de energía eléctrica para calentar los tanques de agua de las viviendas, otros para climatizar las piscinas, y otro grupo de personas para generar calefacción.

Contamos con tres tipos de paneles fotovoltaicos básicos: los de bajo voltaje o baja potencia, los pequeños y los grandes; los primeros son hechos conectando entre 3 y 12 segmentos pequeños de silicio amorfo obteniendo así voltajes de entre 1,5 y 6 V, se emplean en calculadoras, relojes, cámaras de fotos y luces automáticas. Los paneles grandes producen entre 10 y 60 vatios, son construidos conectando de 10 a 36 celdas en serie del mismo tamaño; los podemos divisar en bombeadores pequeños o equipos de energía hogareños, comunicaciones y fuentes de energía en áreas aisladas. Por último tenemos los paneles fotovoltaicos pequeños, estos generan entre 1 y 10 vatios y están hechos en pedazos de celdas monocristalinas o policristalinas de 100 cm cuadrados que se encuentran ensambladas en serie; los podemos encontrar en radios, juguetes y cercas eléctricas.

Constitución de su estructura y usos

En ocasiones un panel solar fotovoltaico no es suficiente para obtener la energía necesaria, por eso se necesitan complementos; cuando hablamos de más de un panel estamos haciendo referencia a módulos, los mismos están compuestos por: más de dos paneles fotovoltaicos, un panel de control el cual regula la energía de los paneles, un sistema de almacenaje, un inversor para convertir la corriente continua en alterna y una cubierta.

Los módulos pueden funcionar en serie o en paralelo, los que se fabrican hoy en día están diseñados para reducir al mínimo las pérdidas de energía; estos conjuntos de paneles se emplean en la construcción de edificios para abastecerlo de energía eléctrica; se estima que cuando el precio de las celdas solares disminuya, la construcción de viviendas con celdas solares integradas será obligatoria, al menos en Europa.

Los paneles solares más sofisticados cuentan con los segadores solares, estas estructuras son las encargadas de orientar al equipo para que capte la totalidad de los rayos solares sin importar en donde se encuentre el Sol; se utilizan principalmente en las grandes hectáreas y en aquellas regiones en donde la radiación solar es mínima. Las baterías de los paneles fotovoltaicos son las encargadas de realizar las tareas de almacenamiento, ¿para qué sirven?; sencillamente para aprovechar la energía captada durante el día en períodos en donde el sol no se haga presente. Cada batería es de 2V, en caso de contar con paneles conectados en serie, entonces las baterías permanecerán conectadas de la misma manera para proporcionar el nivel de energía necesario. Las baterías de los paneles solares son las que han convertido a este fenómeno en un proyecto viable, debido a que mediante su uso, podemos utilizar la energía acumulada en cualquier momento del día sin depender de la presencia del sol.