¿como puedo fabricar una célula fotovoltaica artesanal?

Question

quiero decir, solamente una célula, no una placa!

Answer 1

Entiendo que lo que quiere es crear una placa solar a base de células solares ya compradas, ya que no está a nuestro alcance la realización de dichas células, también supongo que se refiere a placa solar fotovoltáica y no a panel térmico.

Los paneles fotovoltáicos están formados de células solares, el tipo más común es de silicio puro monocristalino, el rendimiento de una célula monocristalina no suele superar el 15%.

Una célula suelta es capaz de proporcionar uan tensión de algunas décimas de voltio generalmente 0.5v para células de silicio y una potencia de 1 ó 2 watios. Es preciso conectar por tanto en serie un determinado nº de ellas para producir tensiones de 6-12-24v. Al conjunto de todas ellas debidamente conectadas, convenientemente ensamblado y protegido de los agentes externos ya que las células son muy delicadas le llamamos panel solar fotovoltáico.

Un panel de 12v necesita un nº entre 30 y 40 células.

De exterior a interior los componentes de un panel son :
cristal templado de protección exterior, capa de etyleno,células y elementos de estanqueidad y soporte, así como láminas de acero y poliester.

Si puedes obtener células indivicduales para uso sólo tendrás que ensamblarlas en una estructura que haga de soporte y conectarlas entre ellas dependiendo de las características de las mismas para conseguir el voltaje y potencia deseados.

Bajo mi punto de vista el rendimiento que obtendrás será muy bajo debido a las pérdidas por calentamiento, reflexión.. pérdidas que los paneles profesionales tienden a eliminar mediante compuestos y tipos de cristales. Aunque un célula necesita el sol para generar electricidad, expuesta inadecuadamente aumentará su temperatura de tal forma que puede deteriorarse.

La potencia del panel disminuye un 0.5% por cada grado de temperatura de la célula por encima de los 25ºC.

un saludote.

Answer 2

Prácticamente cualquier necesidad de energía eléctrica se puede atender con un sistema de energía fotovoltaica debidamente diseñado. Esto incluye la energía para alumbrado, bombeo, refrigeración, transmisión de radio, etc. La única limitación es el costo del equipo y, ocasionalmente, el tamaño del arreglo fotovoltaico, aunque esto rara veces entra en juego.
Aunque un sistema fotovoltaico puede ser tan sencillo como un módulo y una carga (tal como un ventilador accionado directamente), la mayoría de los sistemas fotovoltaicos son diseñados para suministra energía cada vez que se necesite y, por consiguiente, deben incluir baterías para almacenar la energía generada por el arreglo de células fotovoltaicas. Los sistemas con baterías también requieren dispositivos electrónicos para regular su carga o limitar su descarga. Dado que los módulos fotovoltaicos y las baterías son inherentemente dispositivos de corriente continua, los sistemas de mayor tamaño suelen incluir inversores de CC/CA para suministrar corriente alterna con tensiones y frecuencias normales. Esto permite utilizar aparatos electrodomésticos ordinarios en el sistema. De lo contrario, deben usarse aparatos especiales de CC (generalmente de las industrias de vehículos de recreo o marítima). Desde el punto de vista eléctrico, se requieren dispositivos protectores, tales como diodos, fusibles, interruptores de circuito, conmutadores de seguridad y puestas a tierra para cumplir con las disposiciones en cuanto a seguridad del código de normas eléctricas. En general, los sistemas fotovoltaicos también requieren herrajes de montaje para soportar y elevar los módulos fotovoltaicos, y alambrado para conectarlos a otros componentes.
Los módulos fotovoltaicos más fiables y de más larga duración utilizan una cubierta de vidrio. Los de la serie MEGATM de Solarex vienen con un vidrio templado de bajo contenido de hierro, y están laminados con capas de plásticos. Esta construcción es muy duradera, pero si recibe un impacto muy fuerte, se romperá. Si el cristal se astilla o perfora, el módulo llegara a fallar con el tiempo debido a que el agua penetrara en las células solares y las corroerá. Puede que pasen varios años antes de que el módulo falle totalmente (y ya no produzca energía). Por otro lado, si el módulo se daña de tal manera que se cortan las dos conexiones eléctricas entre cualquier par de células, no habrá paso para la corriente y el módulo no producirá nada.
Un dispositivo fotovoltaico (normalmente llamado célula solar) consta de varias capas de materiales semiconductores con diferentes propiedades electrónicas. En una célula policristalina típica, la mayor parte del material es silicio dopado ó contaminado con una pequeña cantidad de boro para darle un carácter positivo, o tipo P. Una capa delgada en el frente de la célula es dopada ó contaminada con fósforo para darle un caráter negativo, o tipo N. La interfaz entre las dos capas contiene un campo eléctrico llamado unión.

Espero que te sirva
Un beso