transformacion energia solar en energia electrica. celulas de silicio
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8/19/2019 Transformacion Energia Solar en Energia Electrica. Celulas de Silicio.
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TERMIDINAMICA
CARLOS HUMBERTO MORA
DIEGO ROSERO PORTILLA
510556
CAMILO ANDRES OCHOA
510545
NATALIA GALLEGO RIOS
412522
JUAN FELIPE PINTO
511548
TRANSFORMACION DE ENERGIA SOLAREN ENERGIA ELECTRICA CON CELULAS
DE SILICIO. F u e n t e : m c - G r a w
H i l l . U n i d a d 1 . c o m p o
n e n t e s d e u n a i n s t a l a c i ó n s o l a r f o t o v o l t a i c a . P á g . . 7 - 3 0 .
h t t p : / / w
w w . m c g r a w- h i l l . e s / b c v / g u i d e /
c a p i t u l o / 8 4 4 8 1 7 1 6 9 1 . p d f
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INTRODUCCION
• La energía solar fotovoltaica corresponde a unsistema directo de conversión, ya que losfotones de la radiación solar interactúan de
modo directo sobre los electrones delcaptador fotovoltaico.
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Células de mejor eficiencia
investigadas a través de los años
Fuente: nanotechnology: technology Ian steck ([email protected]) and Benjamin Baum ([email protected]) a “little” hope for solar cell. University of pittsburgh,swanson school of
engineering.2010
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Movimiento de las cargas de losátomos en los semiconductores
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CELULAS FOTOVOLTAICAS
• Las células de silicio están basadas enel efecto fotovoltaico, cuyo principiofísico es la separación de los electronesde valencia.
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CELULAS FOTOVOLTAICAS
Fuente: mc-Graw Hill. Unidad 1. componentes de una instalación solar fotovoltaica. Pág.. 7-30. http://www.mcgraw-hill.es/bcv/guide/capitulo/8448171691.pdf
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CELULAS FOTOVOLTAICASDE SILICIO
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Los tipos de paneles solares vienendadas por la tecnología de fabricaciónde las células y son fundamentalmente:
Fuente: mc-Graw Hill. Unidad 1. componentes de una instalación solar fotovoltaica. Pág.. 7-30. http://www.mcgraw-hill.es/bcv/guide/capitulo/8448171691.pdf
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FACTORES QUE AFECTAN LA RADIACIONQUE INCIDE EN LA CELULA.
TURBIEDAD.
ÁNGULO RADIACION:Factor costoso, opcional
paneles giratorios
MASA DEAIRE.
VAPOR DE
AGUA.
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Angulo de radiación
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La irradiación solar al nivel del suelo
varia en intensidad u espectro debidoa la variación de los parámetros
atmosféricos como lo son la
nubosidad, la turbiedad, el contenido
de vapor de agua y Angulo zenital.
El efecto de la variación del espectro
solar en el rendimiento de los
diferentes dispositivos fotovoltaicos
no esta tan bien cuantificada en una
gran escala debido a la dificultad deobtener una buena medición del
espectro.
RESPUESTA DEL ESPECTRO ANTE DIFERENTESTIPOS DE CELULAS DE SILICIO.
Ef d l á
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Efectos de algunos parámetrosatmosféricos
Para saber como las células de silicio actúan ante la variación de
la irradiación solar global y difusa ante la variación de la masa
de aire, vapor de agua y turbiedad usando modelos de espectro
de irradiación para cielo despejado.
Jsc: densidad fotocorrienteE(λ):irradiación espectralSR(λ):medida de respuesta del
espectro.
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INFLUENCIA DE LA TURBIEDAD EN LADENSIDAD FOTOCORRIENTE Y LA EFICIENCIA.
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INFLUENCIA DEL VAPOR DE AGUA EN LADENSIDAD FOTOCORRIENTE Y LA EFICIENCIA.
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INFLUENCIA DE LA MASA DE AIRE EN LADENSIDAD FOTOCORRIENTE Y LA EFICIENCIA.
Ef d l di ió l l
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Efecto de la radiación en el panelde célula fotovoltaica de silicio
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Conclusiones.• A partir del silicio se pueden desarrollar tecnologías
hibridas para mejorar la eficiencias de la célula.• Para desarrollar una célula mas eficiente se debe someter
el silicio a tratamientos de purificación
• la materia bruta es una energía renovable, se considera unafuente de energía ilimitada.
• Debido a que esta es una energía directa de transformaciónde la energía, disminuye en alto grado la contaminación.
• A pesar de que es una energía renovable depende de unrecurso no renovable.
• Algunos factores atmosféricos resultan beneficiosos para laobtención de energía con paneles fotovoltaicos asta ciertogrado de exposición.
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BIBLIOGRAFÍA
• http://www.mcgraw-hill.es/bcv/guide/capitulo/8448171691.pdf
• Martínez M. 2011. Materiales y materias primas: Silicio. Revista del Instituto Nacional de EducaciónTecnológica. 11: 1 -33.
• Instituto de Tecnología y Formacion.2007.Energia solar fotovoltaica. FC editorial, Argentina. 97 p.
• Instituto de Tecnología y Formación .2008. Energía Solar Térmica. FC editorial, Argentina. 530 p.
• Song T., Shuit- Tong L., Baoquan S. 2012. Silicon nanowires for photovoltaic applications: The
progress and challenge. Nano Energy. 1(5): 654- 673.• Makrides G., Zinsser B., Norton M., Georgieu G., Schubert M. Werner J.2010. Potential of
photovoltaic systems in countries with high solar irradiation .Renewable and Sustainable EnergyReviews. 5 : 1-34
• Cucchiella F., D´Adamo I., Koh L., Gastaldi M. 2012. Opciones de energía renovable para losedificios: las evaluaciones de desempeño de sistemas fotovoltaicos integrados. Energía y Edificios.2:1-34.
• MARTINEZ, MONICA. MATERIALES Y MATERIAS PRIMAS SILICIO. GUIA DIDACTICA.CAPITULO11.Ministerio de Educación. Instituto Nacional de Educación Tecnológica. Saavedra 789.C1229ACE.Ciudad Autónoma de Buenos Aires. República Argentina.2011
• A. Guechi, Environmental effects on the performance of nanocrystalline
• silicon solar cells, Energy Procedia 18 ( 2012 ) 1611 – 1623.
• M. Chegaar et al, Journal of Electron Devices, Vol. 6, 2008, pp. 173-176
http://www.mcgraw-hill.es/bcv/guide/capitulo/8448171691.pdfhttp://www.mcgraw-hill.es/bcv/guide/capitulo/8448171691.pdfhttp://www.mcgraw-hill.es/bcv/guide/capitulo/8448171691.pdfhttp://www.mcgraw-hill.es/bcv/guide/capitulo/8448171691.pdfhttp://www.mcgraw-hill.es/bcv/guide/capitulo/8448171691.pdf