Panells d'energia
solar fotovoltaica

Estructura d'un panell fotovoltaic

Estructura d'un panell fotovoltaic

La part més important d'un mòdul fotovoltaic és el conjunt de cèl·lules fotovoltaiques que són les encarregades de la transformació de la radiació solar en energia elèctrica. La resta d'elements que formen part d'un panell solar tenen la funció de protegir i donar fermesa i funcionalitat al conjunt.

Les cèl·lules fotovoltaiques estan encapsulades amb vidre reforçat i diverses capes de material plàstic. Posteriorment, tot aquest conjunt es reforça formant un marc exterior amb perfils metàl·lics d'alumini.

Els panells solars fotovoltaics que s'utilitzen en l'actualitat estan formats de la següent estructura:

  • Coberta frontal
  • Capes encapsulades
  • Marc de suport
  • Protecció posterior
  • Caixa de connexions elèctriques
  • Cèl·lules fotovoltaiques

Coberta frontal

La coberta frontal del panell fotovoltaic té una funció principalment protectora ja que pateix l'acció dels agents atmosfèrics. S'utilitza el vidre temperat amb baix contingut en ferro, ja que presenta una bona protecció contra els impactes i és molt bon transmissor de la radiació solar.

Si bé cal la presència de la coberta per a protegir les cèl·lules fotovoltaiques, depenent de la qualitat del vidre protector pot fer baixar el rencimiento del panell solar.

Capes encapsulades

Les capes encapsades són les encarregades de protegir les cèl·lules solars i els seus contactes. Els materials emprats (etil-vinil-acetilè o EVA) proporcionen una excel·lent transmissió a la radiació solar, així com una nul·la degradació davant les radiacions ultraviolades.

L'EVA és un copolímer termoplàstic d'etilè i acetat de vinil, que actua com a aïllant tèrmic i transparent per deixar passar els raigs solars fins a les cèl·lules fotovoltaiques. Aporta cohesió al conjunt del panell en omplir el volum existent entre les cobertes frontal i posterior, esmorteint així les vibracions i impactes que es poden produir.

Els problemes més importants que presenten els copolímers com l'EVA són la seva excessiva plasticitat (quan s'estiren, no recuperen la seva posició original), gran adherència a la pols, el que provoca una disminució en la transmissivitat a la radiació solar, i la seva baixa vida útil, que sol condicionar la vida útil de tot el mòdul.

Altres característiques que presenten aquests copolímers són:

  • Bona resistència al clima i als agents químics.
  • Baixa absorció d'aigua
  • Fàcil de pegar
  • Fàcil de tallar
  • No és tóxicoreciclable

Marc de suport

El marc de suport és la part que dóna robustesa mecànica al conjunt. El marc de suport d'un panell solar permet la seva inserció en estructures que agruparan mòduls.

El marc, normalment, és d'alumini encara que també pot ser de otors materials. De totes maneres, és important que es construeixi amb un material resistent a les diferents situacions climatològiques.

Protecció posterior

La seva missió de la protecció posterior del panell fotovoltaic consisteix, fonamentalment, en protegir contra els agents atmosfèrics, exercint una barrera infranquejable contra la humitat. Normalment, s'utilitzen materials 24 acrílics, Tedlar o EVA. Sovint són de color blanc, ja que això afavoreix el rendiment del panell a causa del reflex que produeix en les cèl·lules.

El Tedlar, també conegut com PVF, polyvinyl fluorid, o (CH2CHF) núm. El Tedlar o PVF és un polímer termoplàstic, estructuralment similar al PVC (polyvinyl chloride). Té una baixa inflamabilitat, baixa permeabilitat als vapors i una excel·lent resistència al desgast per les condicions atmosfèriques.

Caixa de connexions elèctriques

De la caixa de connexions elèctriques surten dos cables, un de positiu i l'altre negatiu. És el lloc per on es dóna una continuïtat en el circuit elèctric.

Alguns mòduls fotovoltaics tenen una presa de terra, que s'haurà d'utilitzar en instal·lacions de potència elevada.

Cèl·lules fotovoltaiques

Les cèl·lules fotovoltaiques són els elements més importants del panell fotovoltaic. Es tracta d'uns dispositius semiconductors capaços de generar electricitat a partir de la radiació solar.

En el procés de fabricació del panell fotovoltaic, un cop muntades les connexions elèctriques, es passa un control de qualitat molt estricte, ja que no podem oblidar que estan exposats durant molts anys a la intempèrie en condicions des d'un calor extrema fins freds glaceres, vent, humitat, etc.

valoración: 3 - votos 6

Última revisió: 15 de febrer de 2018