Una célula solar es un dispositivo electrónico que convierte directamente la luz solar en electricidad. La luz que brilla en la célula solar produce una corriente y un voltaje para generar energía eléctrica. Este proceso requiere en primer lugar, un material en el que la absorción de la luz excite un electrón a un estado de energía más alto y, en segundo lugar, el movimiento de este electrón de alta energía desde la célula solar a un circuito externo. El electrón entonces disipa su energía en el circuito externo y vuelve a la célula solar. Una variedad de materiales y procesos potencialmente puede satisfacer los requisitos para la conversión de energía fotovoltaica, pero en la práctica casi toda la conversión de energía fotovoltaica utiliza materiales semiconductores en la forma de unión p-n.
Corte transversal de una célula solar.
Los pasos básicos en el funcionamiento de una célula solar son:
- la generación inducida de portadores por la luz;
- la colección de estos portadores para generar una corriente;
- la generación de una tensión alta a través de la célula solar; y
- la disipación de potencia en la carga y en resistencias parasitarias.
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