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Maneiras de fabricar células solares

Introdução

Células solares, desde minúsculos painéis de silício cristalino alimentando relógios e eletrônicos pequenos até grandes arranjos contribuindo com eletricidade para residências e redes, estão em uso há décadas. As necessidades de um dispositivo solar determinam o tipo de painel e meio de produção. Dispositivos pequenos como calculadoras operam com energia de pequenas células, enquanto usinas solares usam grandes módulos de filme fino rígido. A necessidade de fixar módulos em superfícies irregulares, como exterior de carro solar, é atendida com módulos de filme fino flexível.

Módulos de Silício Cristalino

Células fotovoltaicas cristalinas são compostas de finas lâminas de cristal. Podem ser construídas de fonte monocristalina (cristal único) ou multicristalina (composto de muitos cristais), mas mais comumente de silício. A lâmina de silício é tratada com difusão de dopantes tipo-n para criar componente fotorreativo logo abaixo da superfície, revestida com camada antirreflexo para maximizar absorção de energia solar. Camada geralmente de nitreto de silício, mas em células antigas também dióxido de titânio.

Módulos de Filme Fino Rígido

Células solares de filme fino rígido são fabricadas junto com o módulo que as conterá, produzindo painel solar único e completo. As células são criadas diretamente sobre vidro, com conexões elétricas embutidas, e dispostas entre o primeiro painel de vidro e outro, com encapsulante. Células de módulos de filme fino rígido são o tipo mais usado, vistas em grandes usinas solares e sistemas fotovoltaicos residenciais.

Módulos de Filme Fino Flexível

Processo similar ao filme fino rígido, mas sem vidro. Todas as camadas da célula são depositadas em material flexível de poliéster, filme de poliamida ou metais condutivos finos e flexíveis. Fluoropolímero incolor é laminado sobre a frente da célula e polímero aplicado no verso, para promover adesão com a superfície onde módulos flexíveis serão fixados.