Características de las placas fotovoltaicas – 4 parte –

A nivel experimental, se mide con un amperímetro conectado a la salida de los bornes del módulo. El valor varía proporcionalmente en función de la radiación solar a la que está expuesto. Es importante saber que esta medidano es [1]destructiva, ya que la intensidad resultante es la máxima que pueden producirlas células y para la que están preparadas.

 

• Tensión de circuito abierto (Voc): es la tensión máxima que puede dar el módulo, obtenida cuando no hay ninguna carga conectada (circuito abierto, corriente cero).Este valor se obtiene con un voltímetro en sus terminales cuando no hay un otro elemento conectado. El valor obtenido puede ser mayor que el valor de la tensión nominal del módulo y, por tanto, hay que usar una escala superior a los 12-24V.

• Temperatura de operación nominal de la célula (Noctis): definida como la temperatura a la que llegan las células solares cuando se somete el módulo a una irradiancia de 800 W/m2 con distribución espectral AM 1,5 G, la temperatura ambiente es de 20 ° C y la velocidad del viento, de 1 m / s.

• Eficiencia del módulo: es la relación entre la potencia eléctrica que produce el módulo y la potencia de radiación incidente en el módulo mismo.• Factor de forma del módulo: es un concepto teórico, útil para medir la forma de la curva del panel: FF = Pmax / (Isc · Voc) = Imax · Vmax / (Isc · Voc).

 

Es importante remarcar que las curvas características de un módulo solar FV dependen de la intensidad de radiación que reciben y de la temperatura, de modo que estas curvas varían si cambian estos parámetros, como se puede ver en las curvas siguientes. En general, hay que recordar que la potencia del módulo disminuye aproximadamente un 0,5% por cada grado que aumenta la temperatura de la célula para sobre los 25 º C.

 

Para evitar tener que calcular intensidades medias de radiación, hay que suponer en la mayoría los casos que la temperatura media de trabajo de las células es 20 º C superiora la del ambiente, lo cual es una buena aproximación. Los módulos se pueden clasificar por la potencia que pueden producir. Van des de valores de 1 o 2 W hasta 900 W. Cuando hablamos de la potencia de un módulo, nos referimos a su potencia nominal, es decir, la que el fabricante asegura bajo unos valores de radiación y de temperatura.

 

Así la potencia nominal pico es la proporcionada con una radiación de 1.000 W/m2 a una temperatura de 25 º C. Normalmente, la potencia que generará siempre será inferior a esta. Teniendo en cuenta que la potencia de un módulo FV tiene un valor fijo, cuando se calcula la potencia de una instalación, a menudo hay que utilizar un determinado número de módulos solares fotovoltaicos para alcanzar la potencia necesaria.

 

Las conexiones de estos módulos siguen las normas básicas de las conexiones eléctricas: se pueden conectar en serie, en paralelo y combinando las dos para conseguir sumar la potencia de los módulos conectados y adaptar el funcionamiento al voltaje del circuito de carga de baterías. [2]

 

Así pues, la conexión en serie de módulos produce una tensión igual a la suma de las tensiones de los módulos conectados, manteniendo constante la intensidad. En las conexiones en paralelo, es la tensión la que no varía y la intensidad es la que se suma. Los módulos que se interconectan deben tener las mismas curvas IV para evitar descompensaciones y pérdidas de rendimiento del conjunto.

 

Si un grupo de módulos FV están conectados en serie y uno falla, ya sea por avería o porque le toca la sombra, se convierte en una carga resistiva que dificulta el paso del corriente generado por los otros módulos de la serie. Toda la hilera en serie quedaría fuera deservicio o en baja producción, lo que perjudicaría el rendimiento de la instalación en consumir energía por efecto Joule.

 

Para prever estos casos, a las cajas de conexiones de los módulos se pone un diodo (bypass), conectado en paralelo entre sus bornes. Este diodo da un paso alternativo al corriente generada por los módulos conectados en serie en caso de que uno esté estropeado o le toque la sombra. El cátodo del diodo se conecta al polo positivo del módulo. Hay fabricantes que el ponen dentro de la caja de conexiones y otros dejan unos terminales para facilitar su conexión.[3]



[1] Erhard Weidlich “Constitucion y funcionamiento de las pilas de combustible”. Editorial Marcombo 1997.

 

[2] Erhard Weidlich “Constitucion y funcionamiento de las pilas de combustible”. Editorial Marcombo 1997.

 

[3] Erhard Weidlich “Constitucion y funcionamiento de las pilas de combustible”. Editorial Marcombo 1997.

Autor: Sampiere

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