Cómo se Hacen las Celdas Solares
Qué son las celdas solares?
Las celdas solares son dispositivos fotosensibles compuestos por materiales semiconductores que se usan para convertir la luz solar en electricidad.
Cómo Funcionan Las Celdas Solares?
Las celdas solares fotovoltaicas funcionan al absorber los fotones de la luz solar. Estos fotones se mueven a través de un semiconductor y se combinan formando pequeñas partículas con una carga eléctrica. De esta forma, se genera un flujo de electrones o corriente eléctrica.
Cómo se Hacen Las Celdas Solares?
La fabricación de una célula solar sigue un proceso detallado. Estos son los pasos principales:
- Corte de la Óxido de Silicio:Las obleas de silicio se cortan de un bloque de silicio puro. Esto se hace con una máquina de corte de laser, y después con la ayuda de máquinas de corte automatizadas se consiguen los tamaños deseados.
- Aplicación de la Carbonización y Acabado: Esta etapa implica la carbonización para proteger la oblea de silicio y otros acabados para que la superficie de la oblea de silicio sea lo suficientemente lisa.
- Implantación de Boro: En esta etapa, un gas conteniendo boro se deja actuar sobre la superficie de la oblea de silicio para aumentar su conductividad.
- Aplicación de Fósforo: En esta etapa, un gas conteniendo fósforo se deja actuar sobre la superficie de la oblea de silicio para aumentar su conductividad.
- Acabado de la Película: Esta etapa implica el acabado de la película para aumentar la superficie de conexión y para mejorar la disipación de calor.
- Aislamiento de la Materia: Esta etapa requiere que se aplique una capa aislante para proteger la oblea de silicio.
- Montaje: En esta etapa se une la célula solar a su soporte y se coloca en un marco para su instalación.
Conclusion
Las celdas solares son dispositivos muy útiles para la generación de energía limpia y renovable. Su producción requiere un proceso cuidadoso, ya que todas las etapas son vitales para su funcionamiento. Los pasos anteriores ayudan a entender cómo se fabrican las celdas solares.
¿Cómo están hechas las placas solares?
Ya hemos visto que los paneles solares están formados de células fotovoltaicas. Estas células, que se interconectan entre sí, están hechas con silicio cristalino (la mayoría de ellas) o arseniuro de galio, ambos materiales conductores. Estas células de silicio o arseniuro de galio recogen la luz del sol y la convierten en energía eléctrica mediante el efecto fotovoltaico. Las células se interconectan y forman paneles solares, los cuales se reunen para formar un módulo fotovoltaico. Los módulos se conectan y forman un panel solar, el cual es la unidad de producción de energía eléctrica.
¿Cómo se elabora una celda solar?
Los paneles solares están compuestos por dos componentes llamados semiconductores, los cuales se intercalan. Estos materiales están compuestos por muchos átomos, e incluso millones, los cuales desprenden una carga positiva y otra negativa. El silicio es el material que se encarga de hacer la carga positiva y negativa. El cemento electrofílico es el segundo componente y se opera de esta forma: los átomos que poseen electrones se colocan entre los semiconductores. Esto genera un flujo eléctrico que se aprovecha para generar energía. La celda solar está formada por el semiconductor y el cemento electrofílico unidos. Estos paneles se colocan de forma que reciban la luz directa del sol para que produzcan energía eléctrica para nuestros dispositivos.
Cómo Se Hacen Las Celdas Solares
Las celdas solares son una excelente herramienta para aprovechar la energía del sol y transformarla en energía útil para nosotros. Estas celdas, también conocidas como células fotovoltaicas, están hechas para captar la luz del sol y almacenar la energía en forma de electricidad a través del fenómeno conocido como efecto fotovoltaico. Afortunadamente, hay una variedad de materiales y métodos que se usan para construir estas células.
Materiales necesarios
- Cristal monocristalino: Hecho de una sola molécula de silicio, este material capta los fotones absorbiendo la luz del sol.
- Película amorfa: Esta es una película más fina que se usa para cubrir la superficie del cristal monocristalino, para evitar la dispersión de la luz solar.
- Ánodo y catodo: Los electrones, que normalmente están en equilibrio, se desplazan de un lado del material al otro, para producir una corriente.
- Conexión eléctrica: Se usa para llevar la señal eléctrica producida por la celda solar a la carga.
Proceso de fabricación
- Una vez que todos los materiales están disponibles, comenzará el proceso de fabricación. El primer paso es cortar el cristal monocristalino en el tamaño y forma deseados, que generalmente son cuadrados o rectangulares.
- Ya sea a mano o con una máquina, se aplicará la película amorfa sobre la superficie del cristal. Esta película le ayudará a prevenir el reflejo de la luz en la superficie del cristal.
- A continuación, se agregarán el ánodo y el catodo a los lados opuestos de la superficie de la celda solar. Estos materiales también ayudarán a los electrones a moverse de un lado al otro, para producir una corriente.
- Después de una inspección detallada, se asegurará una buena conexión entre el cristal, el ánodo y el catodo, y se conectará a la carga.
- Una vez completado el proceso, se podrá realizar unos pocos más pasos para reforzar la celda solar.
Como puede ver, hay muchos pasos involucrados en el proceso de fabricación de una celda solar. Se necesitan los materiales correctos, tiempo, un proceso de producción eficiente y cuidadoso para garantizar un producto de calidad.