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L'energia
fotovoltaica
Come funziona la cella fotovoltaica
La cella fotovoltaica è l’elemento base del processo di
trasformazione della radiazione solare in energia elettrica. Per generare
la corrente elettrica è necessaria una differenza di potenziale
che faccia muovere le cariche elettriche in direzioni opposte. Questa
differenza di potenziale è creata introducendo all’interno
del materiale semiconduttore delle piccole quantità di impurezze.
La cella è costituita da una sottile fetta di silicio cristallino
(monocristallino o policristallino).
La luce è composta da particelle, i fotoni, che trasportano energia.
Quando un fotone viene assorbito da opportuni materiali, detti semiconduttori,
può liberare un elettrone.
L’elettrone, una volta libero lascia dietro di sé una carica
positiva libera detta lacuna.
L’elettrone e la lacuna sono disponibili per la conduzione di
elettricità. dello spessore di circa 0,3 mm.
Quando un fotone con sufficiente energia colpisce la cella, c’è
la generazione di una coppia elettrone-lacuna.
Il campo elettrico presente nel materiale spinge l’elettrone verso
lo strato di “tipo n” e verrà raccolto dall’elettrodo
superiore a forma di griglia (in modo da consentire il passaggio della
luce) posto nella faccia della cella esposta alla luce.
La lacuna sarà spinta verso lo strato di “tipo p”
e quindi sarà raccolta dall’elettrodo inferiore.
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