Em um módulo fotovoltaico, uma célula solar funciona como um elemento semicondutor crucial, responsável por converter rapidamente a luz em energia elétrica , produzindo tensão e corrente contínua.
As células solares de silício são construídas conectando átomos de silício para formar uma rede cristalina, fornecendo uma estrutura bem estruturada que aumenta a eficiência da conversão de luz em eletricidade.
Células solares, também conhecidas como células fotovoltaicas, são projetadas principalmente para converter luz em eletricidade. Embora não sejam normalmente usadas para detectar outra radiação eletromagnética ou medir a intensidade da luz, sua função primária é gerar energia elétrica a partir da luz solar.
As células solares são geralmente agrupadas para criar módulos solares, e esses módulos são combinados para formar unidades maiores, como painéis solares e conjuntos solares , que permitem a geração de energia elétrica significativa a partir da luz solar.
Tipos de células solares
Existem três tipos distintos de células solares, cada um com características únicas.
1. Células solares de 1ª geração
Aproximadamente 90% das células solares do mundo são fabricadas com wafers de silício cristalino (c-Si). Esses wafers são obtidos a partir do corte de grandes lingotes cultivados em laboratórios meticulosamente limpos , sendo que todo o processo pode levar até um mês para ser concluído. Os lingotes podem ser monocristais , conhecidos como monocristalinos ou mono-Si, ou podem ser compostos por múltiplos cristais, denominados policristalinos, multi-Si ou poli c-Si.
2. Células solares de 2ª geração
As células solares clássicas são lâminas relativamente finas, geralmente com uma fração de milímetro de espessura (cerca de 200 micrômetros ou 200 µm). No entanto, as células de segunda geração, também conhecidas como células solares de película fina ou células fotovoltaicas de película fina, são incrivelmente finas, sendo cerca de 100 vezes mais finas, com uma espessura de vários micrômetros ou milionésimos de metro.
Embora algumas dessas células ainda sejam feitas de silício, elas utilizam uma forma diferente chamada silício amorfo (a-Si) , onde os átomos estão dispostos aleatoriamente em vez de possuírem uma estrutura cristalina regular. Além disso, outros materiais, como telureto de cádmio e disseleneto de cobre, índio e gálio, também são usados para fabricar células solares de segunda geração.
3. Células solares de 3ª geração
As tecnologias mais recentes de células solares combinam as características vantajosas das células de primeira e segunda geração. Semelhantes às células de primeira geração, elas apresentam eficiências relativamente altas, atingindo 30% ou mais. No entanto, assim como as células de segunda geração, é mais provável que sejam fabricadas com materiais diferentes do silício convencional. Esses materiais incluem silício amorfo, polímeros orgânicos, cristais de perovskita e apresentam múltiplas junções.
Leitura obrigatória: Célula solar vs. Painel solar – Explorando as principais diferenças
