O documento descreve como funcionam painéis solares fotovoltaicos, gerando eletricidade a partir da luz solar. Ele explica que os painéis são compostos por placas de silício dopado com fósforo ou boro, formando uma junção p-n. Ao absorver fótons, os painéis liberam elétrons que geram corrente elétrica. Painéis solares são uma fonte renovável e limpa de energia.

1. PAINEIS
SOLARES
Estevão Antunes Júnior
219008
Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
Instituto de Física
FIS01138 - Física Aplicada I

2. EFEITO FOTOELÉTRICO
• Capacidade da luz em arrancar elétrons de um material
•A energia do fóton é transmitido para o elétron que se
desliga do núcleo
Efóton = hf Elétron
Figura 1: Representação do
Efeito Fotoelétrico

3. PAINEIS SOLARES – COMO SÃO?
• São formados por duas placas:
1. Placa de silício dopado com fósforo (n)
2. Placa de silício dopado com boro (p) [1000x mais
espessa]
Fósforo Um elétron a mais na camada externa
Boro Um elétron a menos na camada externa

4. Figura 2: Representação da
estrutura do Painel Solar.
PAINEIS SOLARES – COMO SÃO?
Geração de um campo elétrico entre as placas

5. JUNÇÃO P-N
• Quando as duas placas se encontram, há uma distribuição
eletrônica, o que gera uma barreira entre as placas
impossibilitando a passagem de mais elétrons de um lado
para o outro
• Essa interação gera uma carga negativa na parte “p” e
uma carga positiva na parte “n”.
Figura 3: Representação da Junção p-n.

6. INTERAÇÃO COM O SOL
• Quando o Painel é colocado no sol, ocorre que os fótons
são absorvidos transmitem energia para os elétrons que
ficam livres
Figura 4: Representação da interação com o Sol

7. CORRENTE GERADA
• Um fio condutor é ligado entre placa “p” do sistema e
uma bateria e volta para a plana “n”
• Quando os elétrons livres chegam na parte “n” são
repelidos pelo fio gerando a corrente elétrica
Figura 5: Representação da geração de corrente elétrica

8. MEIO AMBIENTE
Energia Solar
Energia Limpa
Energia Renovável
Não polui o meio
ambiente, não emite
gases tóxicos
Tende a não acabar, o
Sol é uma fonte
“infinita”
Figura 6: Sustentabilidade

9. RADIAÇÃO DO SOL
Figura 7: Gráfico de radiação solar em função do
comprimento de onda

10. RADIAÇÃO DO SOL
Figura 8: Lugares no mundo com maior incidência solar.

11. REFERÊNCIAS
• How a Photovoltaic Cell Works. Disponível em:
http://solardat.uoregon.edu/download/Lessons/Appendix_E_HowSolar
CellsWork.pdf. Acesso em 12/04/2014.
• The Photoelectric Effect. Disponível em: http://hyperphysics.phy-
astr.gsu.edu/hbase/mod1.html#c2. Acesso em 12/04/2014.
• Electrons and Holes. Disponível em: http://hyperphysics.phy-
astr.gsu.edu/hbase/solids/intrin.html#c4. Acesso em 12/04/2014.
• Solar Iradiance. Disponível em: http://hyperphysics.phy-
astr.gsu.edu/hbase/vision/solirrad.html#c1. Acesso em 12/04/2014.

12. REFERÊNCIAS
• Figura da capa: Disponível em:
http://py1wx.files.wordpress.com/2011/02/espectro_15.jpg. Acesso em
09/04/2014.
• Figura 1: Disponível em:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/77/Photoelectric_effe
ct.png. Acesso em 12/04/2014.
• Figuras 2, 3, 4 e 5: Disponíveis em:
http://solardat.uoregon.edu/download/Lessons/Appendix_E_HowSolarCe
llsWork.pdf. Acesso em 12/04/2014.
• Figura 6: Disponível em:
http://www.paineissolaresfotovoltaicos.com/wp-
content/uploads/2012/09/recycle-solar.png. Acesso em 12/04/2014.

13. REFERÊNCIAS
• Figura 7: Disponível em: http://hyperphysics.phy-
astr.gsu.edu/hbase/vision/solirrad.html#c1. Acesso em 12/04/2014.
• Figura 8: Disponível em:
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Solar_land_area.png. Acesso em
12/04/2014.