Home/Célula Fotovoltaica: Estructura y Tipo de Aplicación

Los células fotovoltaicas, aparte de por el tipo de material, como vimos en el artículo anterior, se pueden clasificar también por el tipo de aplicación y su estructura.

Clasificación por su estructura:
Una de las innovaciones producidas supone el uso de diferentes materiales para producir la unión, de forma que podemos hacer una primera distinción entre:

  • Homouniones: la unión p-n se crea sobre un único material por difusión de dopantes desde lados opuestos de la célula.
  • Heterouniones: los dos materiales situados a ambos lados de la unión son diferentes, producidos por distintas tecnologías de fabricación.

Ejemplo de Célula fotovoltaica SolarWorld con captación por ambas caras

A su vez, podemos tener estructuras formadas por distinto número de uniones p-n en el mismo dispositivo, con lo cual distinguimos entre:

  • Dispositivos de unión simple: se crea una única unión p-n en la estructura del dispositivo, aunque esta puede estar formada por compuestos distintos a cada lado de la unión.
  • Dispositivos multi-unión: se produce a base de varias uniones superpuestas, que pueden formar parte de una única célula o corresponder a distintas células crecidas en la misma estructura.
  • Dispositivos monocélula: son los más comunes y los que se encuentran actualmente en el mercado, ejemplos serían las células empleadas, por ejemplo, en los paneles SolarWorld Sunmodule Plus SW 260 Poly.
  • Dispositivos tandem o en cascada: es la combinación de dos o más células en una misma estructura con el fin de aprovechar el mayor rango posible del espectro solar.

INTERCONEXIÓN DE LAS CÉLULAS:

Existen claras diferencias estructurales y de diseño entre células que van destinadas a aplicaciones diferentes o que trabajan en diferentes condiciones. Podemos realizar una clasificación básica de las células en cuatro grupos según el tipo de aplicación a que van destinadas:

  • Células para aplicaciones terrestres sin concentración: la práctica totalidad de los módulos disponibles comercialmente son para este tipo de aplicaciones. Como ejemplo, el modelo de panel solar SHARP NDRC260 Poly.
  • Células para integración en edificios: presentan como característica más destacada su semitransparencia, permitiendo el paso de una fracción de la luz que reciben a la parte posterior. Esta semitransparencia se logra mediante la creación de surcos o agujeros de anchura controlada en las capas activas de la célula.
  • Células para aplicaciones terrestres bajo concentración: en busca del mayor rendimiento de conversión posible, se han incluido algunos módulos los concentradores, capaces de incrementar la radiación solar incidente sobre la célula.
  • Células para aplicaciones espaciales: han seguido una evolución permanente desde el comienzo de las investigaciones hasta la actualidad.

Artículo elaborado por el departamento técnico de SunFields Europe: www.sfe-solar.com