Como funcionan los paneles solares

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Dondequiera que se mire, se ven cada vez más paneles solares. La mayoría de la gente ya sabe que los paneles solares generan electricidad y que pueden instalarse en hogares y empresas para ahorrar dinero en la factura eléctrica.
Un panel solar es un conjunto de muchas células fotovoltaicas (FV) cubiertas por un vidrio protector y unidas por un marco metálico. Por eso el nombre oficial de un panel solar es «módulo FV». Estas células solares fotovoltaicas están hechas de material semiconductor, normalmente silicio, que se corta en láminas muy finas.
Los paneles solares tienen muchas capas. La capa de la célula fotovoltaica es la que produce la electricidad. Otras capas, como la de vidrio y la de encapsulante, están ahí para proteger las células fotovoltaicas para que los módulos puedan producir electricidad correctamente. Fuente de la imagen: Aurinka Photovoltaic Group
Cada célula fotovoltaica tiene una capa negativa y otra positiva. La capa negativa tiene electrones adicionales y la capa positiva tiene espacio para esos electrones. La electricidad es un movimiento de electrones, así que para que un panel solar genere electricidad sólo necesitamos algo de energía para soltar esos electrones y que fluyan de la capa negativa a la positiva.

La energía solar en su casa para…

Un panel de células solares, panel eléctrico solar, módulo fotovoltaico (PV) o simplemente panel solar es un conjunto de células fotovoltaicas montadas en un marco para su instalación. Los paneles solares utilizan la luz solar como fuente de energía para generar electricidad de corriente continua. Un conjunto de módulos fotovoltaicos se llama panel fotovoltaico, y un sistema de paneles fotovoltaicos se llama conjunto. Los conjuntos de un sistema fotovoltaico suministran electricidad solar a los equipos eléctricos.
La observación de Becquerel no volvió a repetirse hasta 1873, cuando Willoughby Smith descubrió que la carga podía ser causada por la luz que incidía en el selenio. Tras este descubrimiento, William Grylls Adams y Richard Evans Day publicaron en 1876 «La acción de la luz sobre el selenio», describiendo el experimento que utilizaron para replicar los resultados de Smith[1][3].
En 1881, Charles Fritts creó el primer panel solar comercial, del que informó que era «continuo, constante y de fuerza considerable no sólo por la exposición a la luz del sol, sino también a la luz del día tenue y difusa»[4] Sin embargo, estos paneles solares eran muy poco eficientes, especialmente en comparación con las centrales eléctricas de carbón.

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La energía solar se aprovecha mediante la tecnología solar fotovoltaica (FV) que convierte la luz solar (radiación solar) en electricidad utilizando semiconductores. Cuando el sol incide en el semiconductor de la célula fotovoltaica, los electrones se liberan y las barras colectoras recogen los electrones en movimiento, lo que da lugar a la corriente eléctrica.
Cuando colocamos los paneles solares conectados de forma calculada a la luz solar, empiezan a producir corriente y voltaje en forma de corriente continua (CC), pero en la mayoría de los países del mundo los aparatos y equipos funcionan con corriente alterna (CA), por lo que es necesario conectar todos los paneles solares a un inversor que convierta la CC en CA para uso doméstico.

Células solares y sus aplicaciones…

Las células fotovoltaicas se encuentran entre capas de materiales semiconductores, como el silicio. Cada capa tiene diferentes propiedades electrónicas que se activan cuando reciben el impacto de los fotones de la luz solar, creando un campo eléctrico. Esto se conoce como efecto fotoeléctrico, y es lo que crea la corriente necesaria para producir electricidad.
Los paneles solares generan una corriente continua de electricidad. A continuación, se pasa por un inversor para convertirla en corriente alterna, que puede alimentar la red nacional o ser utilizada por el hogar o la empresa a la que están conectados los paneles solares.
Los paneles solares reaccionan al espectro de luz visible. Esto significa que, si hay suficiente luz para ver, hay suficiente luz para que los paneles solares empiecen a generar electricidad. Pero cuanto más fuerte sea la luz del sol, más energía generarán los paneles solares.
Los paneles solares producen más electricidad en verano, lo que puede hacer pensar que necesitan un clima más cálido para funcionar. Pero no es así, sino que la luz solar más intensa y las temperaturas más cálidas suelen ir de la mano. De hecho, si la temperatura es demasiado alta (o demasiado baja), los paneles solares pierden eficacia.