Funcionamento de painéis fotovoltaicos



A grande maioria dos painéis fotovoltaicos são feitos à base de cristais de silício.

Tipos de painéis:

Células fotovoltaicas:

Quando os painéis são expostos à radiação solar, os fotões contidos na luz transmitem a sua energia aos materiais semicondutores que libertam electrões da união P-N (saiba mais aqui) para o circuito exterior da união P-N, produzindo assim corrente eléctrica.

O módulo mais pequeno de um painel fotovoltaico capaz de produzir electricidade é a chamada célula fotovoltaica. Estas células fotovoltaicas são combinadas de maneira a produzir a potência e voltagem pretendida. Este conjunto de células ligadas sobre um suporte adequado e com cobertura que as protejam do exterior formam um painel fotovoltaico.

turbulência

Potência: Volts x Amperes = Watts

Cada célula produz uma voltagem de aproximadamente 0.5 volts, para obter voltagens mais elevadas devem-se ligar as células em série, quanto maior a célula maior a corrente (medida em amperes), também se podem ligar as células em paralelo para aumentar a corrente.

A voltagem pode ser comparada a pressão de água numa mangueira. Se a "pressão" dos electrões não for suficiente a electricidade não pode "penetrar" na bateria ou circuito eléctrico.

A voltagem pode descer por várias razões sendo a principal a temperatura elevada, ao contrário de painéis solares térmicos os painéis fotovoltaicos perdem produtividade quando aquecem demais.

Tal como a voltagem pode ser comparada à pressão numa mangueira a corrente pode ser comparada com a quantidade de água (neste caso electrões) que lá passa.

Um painel que produza 10 amperes envia o dobro de electrões de outro que produza 5.

No entanto quando se fala em painéis fotovoltaicos fala-se principalmente na sua potência.

VOLTS  x  AMPERES  = WATTS

Um painel de 12 volts que produza 4 amperes tem 48 watts de potência. Dois destes painéis poderiam ser ligados em série ou paralelo. Dois painéis de 48 watts podem ser conectados em série adicionando a sua voltagem sem que a corrente se altere ficando com 24 volts e 4 amperes e 96 watts ou conectados em paralelo adicionando a corrente, 12 volts, 8 amperes com os mesmos 96 watts.

Quanto pode produzir o meu painel?

Um metro quadrado de painéis solares pode produzir até 160 watts de electricidade sem necessidade de manutenção (ou quase nenhuma) por cerca de 25 anos, os painéis funcionam até com luz difusa e em dias de céu nublado se bem que com menos produção. A voltagem permanece mais ou menos a mesma nas várias condições atmosféricas variando apenas a corrente e a potência.

As variáveis mais importantes ao planear uma instalação fotovoltaica são: