¿Cuáles son los paneles solares más eficientes?

Paneles solares Sunpower

Solar Edition ha elaborado aquí una lista de los 10 mejores paneles solares ordenados por la eficiencia de los paneles. La lista se actualiza mensualmente y la próxima actualización será el primer día de abril de 2022. Si usted es un instalador de paneles solares, un propietario de un tejado que se pregunta qué paneles debe elegir para su nuevo tejado solar, un inversor que busca una buena opción para su huerto solar o simplemente un experto curioso de las últimas actualizaciones del mercado, está en el lugar adecuado. Antes de sumergirnos en la lista, cabe destacar que la lista de la web ha superado los 10 paneles y ahora incluye más de 35 paneles solares más eficientes (mejores) del mercado. Publicamos esta lista de los 10 mejores paneles solares fotovoltaicos mensualmente desde 2019 y aquí puedes tener acceso al historial completo. Así que vamos a sumergirnos primero en los cambios de este mes.

La eficiencia del panel solar es el primer criterio para ordenar nuestra lista. Pero, ¿qué es la eficiencia en el panel solar? La eficiencia del panel solar es la capacidad del panel para convertir la luz solar en electricidad. En palabras sencillas, esto significa que cuanto mayor sea la eficiencia, más electricidad se generará para usted. Nuestra lista de los 10 mejores paneles solares ha sido publicada desde 2019 y originalmente fue nombrada como los paneles solares más eficientes.

Tablas de eficiencia de las células solares

Los científicos han desarrollado una célula solar más eficiente que cualquier otra actualmente en el mercado mediante una tecnología innovadora capaz de captar más partes del espectro solar. Este tipo de innovación es crucial para mitigar los efectos del cambio climático.

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Los científicos han desarrollado una célula solar capaz de convertir la luz solar directa en electricidad con una eficiencia del 44,5%, lo que la convierte, potencialmente, en la célula solar más eficiente del mundo. La tecnología solar actual sólo convierte la electricidad con una eficiencia máxima de alrededor del 25%. La impresionante célula funciona apilando múltiples capas de hardware solar en una sola célula, cada una de las cuales absorbe un aspecto diferente del espectro solar.

Esta nueva tecnología es innovadora en comparación con otras células en dos aspectos. En primer lugar, utiliza la impresión por transferencia, lo que ha permitido a los científicos ensamblar los componentes con un alto grado de precisión. En segundo lugar, utiliza materiales derivados de sustratos de antimonio de galio (GaSb), que suelen reservarse para los láseres infrarrojos y los fotodetectores, con el fin de absorber cada parte de la luz solar directa.

Paneles solares monocristalinos

La instalación de paneles solares es una forma excelente de conservar energía y reducir las facturas de los servicios públicos. Sin embargo, es importante entender las diferencias en la fabricación de los paneles solares para elegir los más eficientes para su instalación comercial o residencial.

La eficiencia de los paneles solares viene determinada por la cantidad de luz solar que se refleja en la superficie de los paneles, que luego se transforma en energía eléctrica o térmica. Anteriormente, la eficiencia media de los paneles solares era de alrededor del 15%, pero gracias a los avances realizados en el campo de la tecnología fotovoltaica, la eficiencia es ahora superior al 20%. Como resultado, la potencia típica de un panel es de 370W, una mejora respecto a los 250W.

Hay dos factores que determinan la eficiencia de los paneles solares: la eficiencia de las células fotovoltaicas y la eficiencia total del panel. La eficiencia de la célula fotovoltaica es el resultado del diseño de la célula y del tipo de silicio, mientras que la disposición y la configuración de la célula, junto con el tamaño del panel, son la base de la eficiencia total del panel. La eficiencia total del panel viene determinada por la potencia máxima en condiciones de prueba estándar dividida por la superficie total de los paneles (en metros).

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Panasonic paneles solares

Investigadores del Laboratorio Nacional de Energías Renovables han fabricado la primera célula solar con una eficiencia cuántica externa superior al 100%. La eficiencia cuántica se refiere al número de electrones por segundo que fluyen en el circuito de una célula solar, dividido por el número de fotones de la energía que entra. El equipo del NREL registró una eficiencia máxima del 114%, al crear la primera célula de generación de excitones múltiples (MEG) que funciona. Mediante la MEG, un solo fotón de alta energía puede producir más de un par electrón-hueco por fotón absorbido. La eficiencia adicional se debe a que los puntos cuánticos “cosechan” la energía que de otro modo se perdería en forma de calor. La célula utiliza un revestimiento antirreflectante sobre un conductor transparente, con capas de óxido de zinc, seleniuro de plomo y oro. El científico del NREL Arthur J. Nozik ya predijo en 2001 que la MEG funcionaría, pero ha habido que esperar hasta ahora para que el concepto salte de la teoría.

La generación de excitones múltiples (MEG) es un proceso que puede darse en los nanocristales semiconductores, o puntos cuánticos (QD), por el que la absorción de un fotón que tenga al menos dos veces la energía de la banda prohibida produce dos o más pares de electrones-huecos. En este trabajo se describe la mejora de la corriente fotográfica que se produce en las células solares basadas en QDs de seleniuro de plomo (PbSe), manifestada por una eficiencia cuántica externa (la relación resuelta espectralmente entre los portadores de carga recogidos y los fotones incidentes) que alcanzó un máximo de 114 ± 1% en el mejor dispositivo medido. La eficiencia cuántica interna asociada (corregida por las pérdidas por reflexión y absorción) fue del 130%. Comparamos nuestros resultados con las mediciones de absorción transitoria del MEG en QDs de PbSe aislados y encontramos un acuerdo razonable. Nuestros resultados demuestran que los portadores de carga MEG pueden ser recogidos en células solares QD adecuadamente diseñadas, proporcionando un amplio incentivo para entender mejor la MEG dentro de los QDs aislados y acoplados como una vía de investigación para mejorar la eficiencia de las tecnologías de recolección de luz solar.