Células solares de mayor tamaño ¿son más eficientes?

¿Son las células solares de mayor tamaño más eficientes?

Anteriormente te hemos hablado de por qué no siempre un mayor tamaño de paneles solares es la mejor opción para nuestro autoconsumo residencial. Y hoy nos metemos dentro de los paneles para ver si el tamaño de las células solares de las que se compone nuestro módulo fotovoltaico, influye en la eficiencia y de qué manera.

Las células solares fotovoltaicas absorben energía de la luz solar y la convierten en energía eléctrica. Para que el proceso funcione, la luz solar debe llegar al material de la célula solar y ser absorbida, y la energía debe salir de la célula solar. Cada uno de esos factores influye en la eficiencia de una célula solar.

En Cambio Energético queremos compartir nuestros años de experiencia realizando instalaciones fotovoltaicas, para que puedas contar con la información necesaria para elegir la mejor opción para empezar a ahorrar con energía limpia.

Algunos de los factores mencionados son los mismos para las células solares grandes y pequeñas, pero hay otros que pueden variar con el tamaño. Y estos factores que varían tienden a facilitar que las células solares más pequeñas sean más eficientes que sus contrapartes más grandes. En este artículo te explicamos el porqué.

¿Qué es la eficiencia?

Hay varias formas diferentes de definir la eficiencia. La que tiene más sentido desde la perspectiva del consumidor es la relación entre la energía eléctrica producida y la energía solar total que incide en el área de la célula solar.

Hay muchos tipos de células solares. Las células multifunción son muy caras, pero pueden tener una eficiencia cercana al 40 por ciento. Las células de silicio tienen una eficiencia del 13 al 22 por ciento; mientras que otros tipos llamados células de película delgada tienen una eficiencia del 6 al 14 por ciento.

En este sentido, tanto el material como el diseño y la construcción de la celda influyen mucho más en la eficiencia que el tamaño.

La entrada de la luz solar

El primer factor que determina la eficiencia de una célula solar es la cantidad de luz que llega al material de la célula solar. La superficie de una celda solar necesita tener algún tipo de contacto eléctrico para completar el circuito y producir la energía. Esos electrodos impiden que la luz solar llegue al material absorbente.

Desafortunadamente, no se pueden colocar simplemente pequeños electrodos en el borde de una celda solar. ¿Por qué? porque se perdería demasiada electricidad debido a la resistencia en el material de la célula solar.

Eso significa que si tienes una célula solar grande, digamos alrededor de 12 centímetros cuadrados, se necesitará tener varios electrodos en la superficie bloqueando la luz. Si tu celda solar mide 1,27 cm por 2,54 cm, puedes arreglártelas con un porcentaje menor de la superficie cubierta por electrodos.

La distancia entre electrones

Cuando la luz solar penetra en el material de la célula solar, viajará hasta que interactúe con un electrón del material. Cuando el electrón absorbe la energía de la luz solar, genera un impulso. Esa energía se puede perder al chocar con otros electrones. Pero esto no depende en gran medida del tamaño de la celda solar. Solo depende de su composición y diseño.

Sin embargo, si los electrones necesitan recorrer una mayor distancia en el material semiconductor, es más probable que pierdan más energía. Y, por el contrario, al reducir la distancia a los electrodos, es menos probable que el electrón pierda energía. Debido a que las células más grandes están diseñadas con más electrodos, la distancia termina siendo aproximadamente la misma, por lo que esto no cambia demasiado con el tamaño de la célula solar.

El tamaño de la célula solar

La resistencia mide la dificultad de un electrón para viajar a través de un circuito. Con todo lo demás igual, una distancia más corta crea una menor resistencia, por lo que las células más pequeñas desperdiciarán menos energía y serán un poco más eficientes.

Aunque todos estos efectos favorecen a las células más pequeñas sobre las más grandes, las variaciones en la eficiencia son muy pequeñas. Dado que las células solares solo se vuelven realmente útiles cuando se combinan juntas, generalmente tiene sentido usar células más grandes para reducir los costes de ensamblaje. Por lo general, las células solares de silicio tienen aproximadamente entre 12 y 15 centímetros cuadrados para que coincidan con el tamaño del silicio en bruto del que están construidas.

Como hemos podido comprobar, y al igual que veíamos en su momento con las placas solares, aunque por diferentes razones, un mayor tamaño no siempre significa una mayor eficiencia. Si quieres saber más sobre cómo conseguir un sistema solar más eficiente, contacta con Cambio Energético. Podemos asesorarte gratuitamente en todo lo que necesites saber sobre autoconsumo fotovoltaico. Puedes solicitarnos un presupuesto sin compromiso y haremos un estudio previo de la instalación que necesitas en función de tu consumo. Apostamos por la calidad al mejor precio, por lo que trabajamos con las principales marcas del sector. Y podemos atenderte en todo el territorio nacional.

Da el salto al autoconsumo fotovoltaico de la mano de Cambio Energético.