Em um dos links postados
anteriormente, há a explicação do princípio básico de nosso projeto: o efeito
fotovoltaico. Como esse é um assunto que não é totalmente compreendido pela
população (alguns até desconhecem sua existência), vamos tentar deixar bem claro
neste blog do que se trata o efeito fotovoltaico.
"Células fotovoltaicas são
fabricadas com material semicondutor, ou seja,
material com características intermédias entre um condutor e um isolante.
material com características intermédias entre um condutor e um isolante.
O silício apresenta-se
normalmente como areia. Através de métodos adequados
obtém-se o silício em forma pura. O cristal de silício puro não possui elétrons livres e,
portanto é mal condutor elétrico. Para alterar isto acrescentam-se porcentagens de
outros elementos. Este processo denomina-se dopagem. A dopagem do silício com o
fósforo obtém-se um material com elétrons livres ou materiais com portadores de carga
negativa (silício tipo N).
obtém-se o silício em forma pura. O cristal de silício puro não possui elétrons livres e,
portanto é mal condutor elétrico. Para alterar isto acrescentam-se porcentagens de
outros elementos. Este processo denomina-se dopagem. A dopagem do silício com o
fósforo obtém-se um material com elétrons livres ou materiais com portadores de carga
negativa (silício tipo N).
Realizando o mesmo processo, mas
agora acrescentado Boro ao invés de
Fósforo, obtém-se um material com características inversas, ou seja, falta de elétrons
ou material com cargas positivas livres (silício tipo P).
Fósforo, obtém-se um material com características inversas, ou seja, falta de elétrons
ou material com cargas positivas livres (silício tipo P).
Cada célula solar compõe-se de
camada fina de material tipo N e outra com
maior espessura de material tipo P.
maior espessura de material tipo P.
Separadamente, ambas as capas são
eletricamente neutras. Mas ao serem
unidas, na região P-N, forma-se um campo elétrico devido aos elétrons livres do silício
tipo N que ocupam os vazios da estrutura do silício tipo P. Ao incidir luz sobre a célula
fotovoltaica, os fótons chocam-se com outros elétrons da estrutura do silício
fornecendo-lhes energia e transformando-os em condutores. Devido ao campo elétrico
gerado pela junção P-N, os elétrons são orientados e fluem da camada “P” para a
camada “N”.
unidas, na região P-N, forma-se um campo elétrico devido aos elétrons livres do silício
tipo N que ocupam os vazios da estrutura do silício tipo P. Ao incidir luz sobre a célula
fotovoltaica, os fótons chocam-se com outros elétrons da estrutura do silício
fornecendo-lhes energia e transformando-os em condutores. Devido ao campo elétrico
gerado pela junção P-N, os elétrons são orientados e fluem da camada “P” para a
camada “N”.
Por meio de um condutor externo,
ligando a camada negativa à positiva, gerase
um fluxo de elétrons (corrente elétrica). Enquanto a luz incidir na célula, manter-seá
este fluxo.
um fluxo de elétrons (corrente elétrica). Enquanto a luz incidir na célula, manter-seá
este fluxo.
A intensidade da corrente
elétrica gerada variará na mesma proporção
conforme a intensidade da luz incidente.
conforme a intensidade da luz incidente.
Uma célula fotovoltaica não
armazena energia elétrica. Apenas mantém um
fluxo de elétrons estabelecidos num circuito elétrico enquanto houver incidência de luz
sobre ela. Este fenômeno é denominado “Efeito fotovoltaico”
fluxo de elétrons estabelecidos num circuito elétrico enquanto houver incidência de luz
sobre ela. Este fenômeno é denominado “Efeito fotovoltaico”
”
