¿Cómo funcionan las placas solares? Explicación detallada
Si has llegado hasta aquí es porque posiblemente te interese conocer el funcionamiento de placas solares. Con más de cien años de historia tras sus espaldas, la energía solar fotovoltaica ha sufrido un crecimiento significativo a lo largo y ancho del planeta.
Se prevé que la generación eléctrica a través de energías renovables se incremente hasta en un 50% aproximadamente en el próximo lustro. Destacar que más de la mitad de dicho incremento será gracias a la instalación de paneles solares. Han pasado a convertirse en un elemento muy habitual en nuestros tejados, pero ¿cómo funcionan las placas solares?
Como expertos en placas solares, en Litio Solar queremos ayudarte a comprender mucho más fácilmente la energía solar explicada. Descubre cómo funcionan las placas solares para principiantes, de forma sencilla y fácilmente comprensible para todo el mundo.
¿Cómo funcionan las placas solares?
Las placas solares, también conocidas como paneles solares o módulos solares, destacan por ser herramientas muy ingeniosas que permiten convertir la luz solar en energía. Es decir, captura y convierte la energía radiante del sol en energía eléctrica.
Como bien es sabido, se trata de una energía limpia, renovable, y lo más importante, esencial para la vida de nuestro planeta. El uso de la energía solar para generar electricidad es una forma eficiente y sostenible de cubrir nuestras necesidades energéticas, lo que nos permite reducir nuestra dependencia de los combustibles fósiles.
El funcionamiento de placas solares se basa en un fenómeno conocido como efecto fotovoltaico. Este efecto, descubierto por el físico francés Edmond Becquerel en 1839, se refiere a la capacidad de ciertos materiales para generar una corriente eléctrica cuando se exponen a la luz.
Las placas solares están compuestas de muchas celdas o células solares. Estas células están fabricadas principalmente de silicio, un material semiconductor abundante en la corteza terrestre. El silicio es capaz de absorber la luz eficientemente y es económicamente viable para su producción a gran escala.
Cada célula solar se compone de una capa superior y una capa inferior de silicio. Estas dos capas están impregnadas con otros elementos para cambiar su carga eléctrica. La capa superior suele impregnarse generalmente con fósforo, dándole una carga negativa, mientras que la capa inferior se impregna con boro, dándole una carga positiva.
Cuando la luz del sol, compuesta por partículas de energía llamadas fotones, golpea las células solares, los electrones del silicio se liberan. Esto sucede porque los fotones de luz solar tienen suficiente energía para desplazar a los electrones de sus órbitas atómicas.
El campo eléctrico establecido entre las capas superior e inferior de silicio entonces atrae estos electrones liberados, forzándolos a moverse en una dirección específica, creando así un flujo de corriente eléctrica. Este es el principio fundamental detrás del efecto fotovoltaico.
El flujo de corriente eléctrica se recoge en los bordes de la célula solar y se canaliza a través del circuito. Finalmente, el circuito lleva la corriente a un inversor solar. El inversor solar desempeña un papel crucial en el sistema de energía solar. La corriente que generan las placas solares es de tipo continua (CC), que no es la adecuada para la gran mayoría de sistemas y aparatos eléctricos que utilizamos, los cuales emplean corriente alterna (CA).
El inversor convierte esta corriente continua en corriente alterna, haciéndola utilizable en hogares y empresas. La eficiencia de las placas solares, o cuánta energía solar pueden convertir en electricidad, depende de varios factores. Estos incluyen la intensidad de la luz solar, la orientación, la temperatura, el ángulo de las placas y el tipo de célula solar.
Las condiciones ideales para una eficiencia máxima incluyen un sol brillante, placas orientadas al sur (en el hemisferio norte) o al norte (en el hemisferio sur), y un ángulo óptimo de inclinación de placas.
Para concluir, las placas solares permiten una utilización eficaz y sostenible de la energía solar. Al convertir la energía del sol en electricidad, estas placas proporcionan una solución a los desafíos energéticos y medioambientales a los que nos enfrentamos hoy en día, y son una tecnología clave para un futuro más verde y sostenible.
¿Cuáles son los componentes de las placas solares?
Tras conocer el funcionamiento de placas solares, tras leer la energía solar explicada, es interesante detenerse a conocer cuáles son las partes o componentes que conforman las placas solares. Estos módulos solares tienen como componentes principales los citados a continuación:
Células solares
Son el componente principal y más visible de las placas solares. Cada célula solar es esencialmente un dispositivo semiconductor (generalmente de silicio) que genera electricidad a través del efecto fotovoltaico. Cuando los fotones de la luz solar impactan sobre la célula generan una corriente eléctrica. Las placas solares suelen estar compuestas por una gran cantidad de estas células.
Capa antirreflectante
Las células solares suelen tener una capa antirreflectante para minimizar la pérdida de luz por reflexión. Esta capa permite que la mayor cantidad de luz posible sea absorbida por la célula solar.
Vidrio de protección
Es el componente superior de la placa solar. Su función es proteger las células solares de las condiciones meteorológicas adversas como la lluvia, el granizo o el viento, así como del polvo y de la suciedad. A su vez, garantiza que la luz solar llegue a las células solares.
Marco de aluminio
Las placas solares están a menudo enmarcadas por un marco de aluminio robusto que proporciona rigidez y durabilidad, facilitando además su instalación.
Caja de conexiones
En la parte trasera del panel solar se encuentra la caja de conexiones. Dicha caja es donde se ubican los terminales de salida positivo y negativo del panel y se realiza el cableado para conectar varios paneles solares entre sí. Algunas cajas de conexiones también incluyen diodos que previenen la retroalimentación de la corriente y protegen las células en caso de que parte del panel esté en sombra.
Capa posterior (Backsheet)
Es la última capa de un panel solar. Ofrece protección contra la humedad y el clima, y contribuye a la seguridad eléctrica del panel solar.
Encapsulante
Es una capa de materiales, generalmente fabricada en EVA (acetato de etileno vinilo), que se coloca entre las células solares y las capas delanteras y traseras. Su objetivo es proteger las células solares del entorno exterior y garantizar que permanezcan en su lugar.
Como se puede comprobar, la tecnología y funcionamiento de las placas ha sido cuidadosamente diseñada para permitir el máximo aprovechamiento de la energía solar de forma accesible y eficiente.
En Litio Solar ponemos a tu entera disposición paneles solares que te ayudarán ahorrar dinero en electricidad y cuidar del medio ambiente que te rodea. Súmate a las muchas personas que ya han apostado por la energía solar como recurso para obtener electricidad en sus hogares y empresas.