Tecnología energética fotovoltaica - Electrositio Português

La tecnología de vitalidad fotovoltaica se considera una de las fuentes de vitalidad renovable más rápidas y prometedoras del mundo. Hoy en día, la vitalidad eléctrica se convierte en una de las muchas necesidades fundamentales de nuestra vida diaria, lo que hace que haya una demanda creciente de la misma.

Como fuente importante de energía eléctrica, los combustibles fósiles se agotan cada día y su uso también plantea graves problemas medioambientales. Esto provoca una presión en el caso de fuentes de vitalidad recientes, renovables y ecológicamente protegidas.

Las fuentes de vitalidad renovable incluyen el viento, la energía fotovoltaica, el agua, la biomasa y las fuentes de vitalidad geotérmica. De ellas, la vitalidad fotovoltaica es la que tiene un mayor potencial a largo plazo y se prevé que desempeñe un papel importante en los próximos años. Es la técnica menos costosa para producir electricidad en contraste con las diferentes fuentes de vitalidad.

¿Qué es la energía fotovoltaica y por qué elegirla?

La energía solar es la conversión de la radiación solar en energía eléctrica mediante el uso de células fotovoltaicas. Esta conversión tiene lugar dentro de la célula fotovoltaica a través del impacto fotovoltaico. Como han afirmado muchos consultores, la cantidad de vitalidad fotovoltaica que llega a la tierra es superior a 10000 veces el consumo actual de vitalidad del hombre.

Además, la instalación creada por la tensión fotovoltaica es suficiente durante un periodo de 12 meses para todo el planeta si podemos convertir el 100% de la vitalidad fotovoltaica en energía eléctrica en una sola hora.

Hay una serie de objetivos que utilizan la energía solar, aquí hay datos sobre la tecnología de la energía eléctrica a través de células fotovoltaicas. La tecnología de la energía solar es esencialmente el camino más respetuoso con el medio ambiente de la tecnología energética, ya que requiere una variedad mínima de pasos (para producir energía eléctrica) que la de otras estrategias tecnológicas.

Hay dos métodos para convertir la luz del día en energía eléctrica. En una única técnica, la vitalidad fotovoltaica se utiliza únicamente como suministro de calor. Este calor se utiliza además para suministrar vapor, que acciona la turbina de vapor. Esta técnica energética se conoce como tecnología de energía térmica fotovoltaica.

Dentro de la segunda técnica, la vitalidad fotovoltaica se transforma inmediatamente en energía eléctrica utilizando células fotovoltaicas (o fotoviolables), como se ha dicho anteriormente. La célula fotovoltaica está hecha con materiales semiconductores de silicio.

A continuación se enumeran los elementos para seleccionar la tecnología de la energía solar.

• La vitalidad fotovoltaica se ofrece libre y cómodamente en la naturaleza y no quiere que la red eléctrica se abastezca.
• La planta de tecnología fotovoltaica puede colocarse en pocos meses, mientras que los cultivos energéticos estándar tardan varios años en construir una planta de tecnología energética.
• La energía solar es una vitalidad clara porque no produce contaminación del aire ni del agua. Además, no hay elementos de transferencia que creen contaminación acústica en el aire. A diferencia de los combustibles fósiles, la tecnología vital de la energía fotovoltaica no libera emisiones tóxicas al medio ambiente.
• La energía solar tiene un valor operativo mucho menor, lo que significa que, una vez realizada la financiación del capital, no es necesario seguir comprando combustibles fósiles porque la vitalidad fotovoltaica es gratuita por naturaleza.

¿Cómo se genera la energía fotovoltaica a partir de la célula fotovoltaica?

Una célula fotovoltaica (puede conocerse como célula fotovoltaica) es una máquina semiconductora que convierte la vitalidad de la luz del día en energía eléctrica, con salidas mediante cualquier paso de conversión de la vitalidad.

Esta conversión se realiza mediante el impacto fotovoltaico y de ahí que se conozcan como células fotovoltaicas (FV). Genera tensión y está presente en sus bornes cuando le llega la luz del día.

La mejor manera y la cantidad de energía generada por una célula fotovoltaica depende de la luz del día que incida sobre ella. Además, se compone de algunos elementos como la profundidad de la luz solar, el ángulo en el que incide la luz solar y el espacio celular.

El extra es la facilidad generada, si mayor es la profundidad de la luz solar. Si el mundo celular es extra, la facilidad generada puede ser extra. Y la energía óptima la genera cuando la gota blanda es perpendicular a la faceta de entrada de la célula.

Las células fotovoltaicas se fabrican con materiales semiconductores de silicio y se manipulan con fósforo y boro para hacer una fina oblea de silicio. A continuación, las capas de las obleas se alinean colectivamente para fabricar las células fotovoltaicas en cuanto se dopan.

Independientemente de la experiencia y los materiales utilizados, cada célula fotovoltaica tiene dos terminales (constructivo y adverso) para poder obtener el presente eléctrico. Normalmente, una célula fotovoltaica consta de un contacto de entrada en la unión alta, una PN en el centro y otro contacto en la parte posterior.

Principalmente, la luz del día consiste en haces de fotones, donde cada fotón tiene una cantidad finita de vitalidad. Para generar la energía eléctrica de una célula fotovoltaica, estos fotones tienen que ser absorbidos por ella. La vitalidad del fotón y también la vitalidad de banda de los materiales semiconductores resuelven la absorción de un fotón.

Aquí está el periodo de tiempo de los electrones-voltios (eV), que es la unidad de vitalidad que expresa la vitalidad de los fotones y la vitalidad de la banda de un material semiconductor.

Los materiales semiconductores del panel fotovoltaico absorben los fotones de la luz del día. Por ello, se generan pares electrón-hueco en la unión. Cuando la célula fotovoltaica está relacionada con la carga, los electrones y los huecos de la unión se separan entre sí en el lugar donde los electrones se recogen en el terminal adverso y los huecos en el terminal constructivo.

Así, el potencial eléctrico se construye entre los terminales y, por tanto, la tensión se desarrolla a lo largo de ellos. Este adicional conduce el presente (DC) a las masas de DC, al inversor o al circuito de carga de la batería.

Si se absorben más fotones, mejor será el presente generado. Sin embargo, gran parte de la radiación fotovoltaica que incide sobre la célula fotovoltaica no debe transformarse en energía eléctrica.

Esto se debe a que la suavidad está formada por fotones de varias longitudes de onda. Algunos fotones chocan con la célula fotovoltaica, tras lo cual se reflejan y se impide que entren en la célula. En algunas fuentes, los electrones generados se recombinan con diferentes moléculas antes de ser atraídos por las presentes.

Del mismo modo, hay muchas causas para una baja tasa de conversión o efectividad. La eficacia de conversión de los paneles fotovoltaicos utilizados en los hogares de determinadas personas varía entre el 6 y el 10%.

Y para las instalaciones a gran escala y los cultivos de energía solar, los paneles fotovoltaicos están diseñados con los mejores materiales y ciencias aplicadas para conseguir una mayor eficacia de conversión del 40 al 60%, aunque son los más caros.

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Una sola célula fotovoltaica de 4 cm2 desarrolla un voltaje de 0,5 a 1 V y posiblemente producirá una potencia de 0,7 W cuando esté descubierta a la luz del día. Normalmente, el panel fotovoltaico más eficaz tiene una eficiencia del 25%.

Para generar una distinción potencial o un voltaje excesivo y una potencia eléctrica adicional, estas células individuales se relacionan entre sí, lo que significa que algunas células se relacionan en secuencia y otras en paralelo.

Los módulos fotovoltaicos se forman conectando colectivamente la variedad de células fotovoltaicas. Y otros módulos fotovoltaicos se relacionan entre sí para formar un conjunto fotovoltaico que puede utilizarse para pequeñas cantidades de energía, además de para fines de tecnología de potencia excesiva.

Elementos de la energía eléctrica Tecnología de la energía fotovoltaica

Los elementos clave de la tecnología de energía eléctrica fotovoltaica incorporan

Paneles fotovoltaicos

Los módulos de células fotovoltaicas o paneles fotovoltaicos convierten la vitalidad fotovoltaica en energía eléctrica. Se ensamblan de tal manera que adquieren mayor vitalidad del solar. La mayoría de los paneles fotovoltaicos están preparados para una tensión de 12 V (la mitad de las células fotovoltaicas están relacionadas en secuencia dentro del panel fotovoltaico para suministrar la tensión excesiva, digamos 12 V).

Los paneles se relacionan en secuencia para escribir un conjunto fotovoltaico que produzca un voltaje mayor, normalmente de 24 o 48 V en los métodos autónomos, o puede ser de varias toneladas de voltios en los métodos conectados a la red.

Si los paneles se relacionan en paralelo, la corriente suministrada a la carga puede ser mayor y, por tanto, más energía mientras se mantiene la misma tensión. Independientemente de la secuencia o de la conexión en paralelo, la puntuación de la instalación del sistema aumentará cuando se relacionen colectivamente varios paneles fotovoltaicos.

En este caso, un conjunto fotovoltaico está hecho con 4 paneles fotovoltaicos de 12 V y 12 vatios, donde cada panel produce un regalo de 1 A. Así que este conjunto puede clasificarse como de 48V, 48W con 1A presente.

Si se relacionan paneles fotovoltaicos idénticos en paralelo con un conjunto de 4 paneles fotovoltaicos, entonces el conjunto fotovoltaico puede clasificarse como de 12 V, 48 W con 4 A presentes.

Baterías

Aparte del sistema conectado a la red, todos los diferentes métodos tecnológicos de energía fotovoltaica utilizan baterías para revender la vitalidad generada por los paneles fotovoltaicos. Debido a que la cantidad de energía solar generada depende de la energía de la luz del día, las baterías presentan un suministro continuo de energía una vez que están completamente cargadas.

Principalmente, las baterías de plomo-ácido se utilizan en los métodos eléctricos fotovoltaicos. Al igual que los paneles fotovoltaicos, las baterías pueden estar relacionadas colectivamente con el tipo de entidad financiera de la batería.

Pueden relacionarse tanto en secuencia como en paralelo, al igual que los paneles fotovoltaicos, para realizar la tensión, el presente y las puntuaciones de energía deseadas. El tipo de batería elegido depende de las necesidades de vitalidad de un sistema y de su precio.

Controlador

Regula la circulación del regalo dentro y fuera de la batería. Si el regalo generado sobrecarga la batería, provocará daños en su interior. Además, si la batería está totalmente descargada, la destruirá. Por lo tanto, el controlador fotovoltaico evita que las baterías soporten estas circunstancias.

El módulo controlador de costes equilibra la cantidad de electricidad utilizada para alimentar los equipos y las luces con la energía generada. Además, evita los daños en las baterías derivados de la sobrecarga y la descarga profunda. Además, ofrece la alarma cuando el módulo no funciona correctamente.

Inversor

La energía eléctrica generada por los paneles fotovoltaicos es un Presente Directo (DC), mientras que la mayoría de los equipos eléctricos domésticos funcionan con Presente Alterno (AC), por lo que se necesita un convertidor para convertir la DC en AC, nada más que un inversor.

Además, si el sistema fotovoltaico está conectado a la red, la tensión continua generada debe transformarse en alterna. Así, las herramientas del inversor convierten la tensión de CC en CA y en la misma tensión que la red o la puntuación del equipo.

Como último invento, la mayoría de los paneles fotovoltaicos de los particulares están relacionados con microinversores que presentan una tensión de CA excesiva. Estos sólo son apropiados para los métodos conectados a la red y nunca lo son con los métodos de respaldo de la batería.

Tipos completamente diferentes de técnicas eléctricas fotovoltaicas

Hay configuraciones totalmente diferentes del sistema eléctrico fotovoltaico y se mencionan a continuación.

Técnicas eléctricas fuera de la red/fotovoltaicas

Se trata de las instalaciones fotovoltaicas más populares, diseñadas principalmente para complementar o sustituir la red eléctrica estándar.

Se utilizan principalmente en las zonas en las que no hay un suministro diferente que ofrezca energía, por lo que se utilizan en zonas remotas y en zonas rurales en las que es difícil conseguir las instalaciones de las extensiones de la red.

Normalmente, los métodos sin conexión a la red utilizan la energía solar para costear las baterías, y este coste se equipa para cargarlas cuando se desee. La energía de la batería hace funcionar inmediatamente las masas de CC (lámparas de CC) o acciona el inversor de la instalación que convierte la energía de CC en energía de CA para hacer funcionar equipos como bombas, herramientas de iluminación, frigoríficos y muchos otros.

Esta técnica se adopta para cualquier sistema autónomo, ya sea una calculadora de bolsillo o una vivienda entera sin conexión a la red. Los métodos autónomos son comparativamente pequeños y fáciles.

Técnicas eléctricas fotovoltaicas conectadas a la red

Estos métodos crean con éxito una microcentral eléctrica y se relacionan inmediatamente con la red eléctrica. Suelen estar presentes en las zonas de la ciudad en las que se dispone de energía en el lugar.

A lo largo del día alimenta el excedente de energía generado en la red y durante la tarde y la noche importa la energía de la red. Aquí la red actúa como un medio de almacenamiento a través del cual se extrae la energía de la red cuando se necesita.

Es de sobra conocido que el sistema conectado a la red no tiene que suministrar suficiente energía eléctrica para cubrir la demanda total de energía. Así que esta técnica puede ser pequeña o gigante, según la elección del propietario.

Este método recibe el coste de cada kilovatio de energía que se equipa a los proveedores de energía. Este tipo de instalación reduce la dependencia de los proveedores de energía eléctrica y, por tanto, reduce los pagos de energía eléctrica.

Los elementos clave de esta configuración fotovoltaica son un conjunto o células fotovoltaicas, un inversor y el sistema de medición. El principal inconveniente del sistema fotovoltaico conectado a la red es que cambiará en la ocasión en que la energía sea menor, ya que esta técnica forma parte de la red de suministro y, por tanto, si hay menos energía, la instalación del conjunto fotovoltaico puede cambiar.

Si esta técnica no se detiene, los presentes vuelven a circular por la red, lo que puede provocar graves fallos.

Técnicas eléctricas fotovoltaicas conectadas a la red central

En un sistema de red estándar bastante similar al del combustible, el carbón, el agua y muchas otras fuentes de energía. mezclado y proporciona la facilidad de terminar la persona a través de las cepas de transmisión y distribución.

Del mismo modo, un sistema central relacionado con la red está inmediatamente relacionado con las cepas de transmisión. Estos métodos pueden ser pequeños (como 50kWp), gigantes (como 100kWp) o considerablemente más grandes, digamos 1GWp, todos ellos relacionados inmediatamente con los métodos de transmisión. Principalmente, se conocen como cultivos de energía solar.

Técnicas eléctricas fotovoltaicas de apoyo a la red

Combina el sistema relacionado con la red con una institución financiera de baterías. En este conjunto fotovoltaico se genera la energía eléctrica, que al invertir los gastos de una entidad financiera de la batería. La energía de la batería hace funcionar el inversor que acciona las masas mediante un inversor.

Cuando la potencia de las baterías no es suficiente para impulsar las masas, el sistema vuelve a cambiar mecánicamente a la energía suministrada por la red. De nuevo, cambia a la energía de la batería una vez que el conjunto fotovoltaico recarga las baterías.

Este método no promueve ningún tipo de energía a ninguna compañía eléctrica y la energía total generada se utiliza únicamente para métodos domésticos o residenciales.

En este artículo, has llegado a conocer las teorías de funcionamiento de los paneles fotovoltaicos y los elementos utilizados para realizar la instalación.

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