PERDIDAS EN INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS

PERDIDAS EN INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
Pérdidas por tolerancias de la Potencia Nominal
Pérdidas angulares y espectrales (STC . Standard Test Conditions)
Pérdidas de mismatch o de conexionado
Pérdidas por sombreado
Pérdidas por polvo y suciedad
Pérdidas por temperatura
Pérdidas ohmicas en el cableado
Pérdidas por rendimiento AC / DC del Inversor
Pérdidas por rendimiento del seguimiento del punto de máxima potencia
PERDIDAS POR TOLERANCIA EN POTENCIA NOMINAL
Zona de
trabajo
Distribución
teórica
-tol
PNFab (Kwp)
+ tol
PNDiseño = PNFab (Kwp) - tol
Normalmente la potencia nominal de los módulos suministrados
se encuentra en la zona negativa de la tolerancia
PERDIDAS ANGULARES Y ESPECTRALES
STC
Irradiancia 1.000 W/m2
Temperatura de célula 25ºC
Incidencia normal
Espectro AM1,5G
Irradiancia variable
Incidencia no es normal permanentemente
Dispositivos fotovoltaicos espectralmente selectivos
La variación del espectro solar puede causar perdidas o ganancias energéticas
PERDIDAS DE MISMATCH DE CELULAS
Pérdidas causadas por la interconexión de células solares :
No tienen idénticas propiedades (Discordancia)
Fuente de Corriente
Iph Corriente directamente
proporcional a la irradiancia
DIODO
Unión p-n de la célula solar
RESISTENCIA RS
Perdidas conexionado
Esquema equivalente célula
fotovoltaica
RESISTENCIA RP
Corrientes de fuga
PERDIDAS DE MISMATCH DE CÉLULA
Pérdidas causadas por la interconexión de células solares :
Están sometidas a diferentes condiciones de trabajo (sombreado)
La retícula de conexionado en la cara anterior
provoca sombra (3%-5% de la superficie total)
La corriente de un string de cé
células es igual a la
corriente de la peor cé
célula
PERDIDAS DE MISMATCH DE MÓDULOS
Pérdidas causadas por la interconexión de módulos (paneles) solares :
No tienen idénticas propiedades (Discordancia)
Están sometidos a diferentes condiciones de trabajo (Sombreado)
La corriente de un string de mó
módulos es igual a
la corriente del peor mó
módulo
PERDIDAS POR SOMBREADO
Efecto HOT SPOT
Disipación de la energía generada por un string sobre una célula, por
polarización inversa de ésta debido a fallo o sombra parcial.
Débil sombreado parcial sobre un módulo PERDIDA DE MISMATCH
PERDIDAS POR POLVO O SUCIEDAD
DISMINUCION DE LA POTENCIA DE UN GENERADOR POR
DEPOSICION DE POLVO Y SUCIEDAD EN LA SUPERFICIE DE LOS
MODULOS FOTOVOLTAICOS
SUCIEDAD UNIFORME
DISMINUCION DE CORRIENTE Y
TENSION ENTREGADAS POR EL
GENERADOR
SUCIEDAD PUNTUAL
LOCALIZADA
AUMENTO DE PERDIDAS DE
MISMATCH.
PERDIDAS POR FORMACION DE
PUNTOS CALIENTES
PERDIDAS DE MISMATCH DE CÉLULAS
SOLUCIONES
Selección de células de similares características de corriente
para la formación del string
Utilización de diodos de bypass
+
El exceso de corriente de un string
es derivado a través del diodo
Previenen efecto hot spot
Producen ligera pérdida de
potencia
PERDIDAS DE MISMATCH DE MÓDULOS
SOLUCIONES
Selección de módulos de valores similares de corriente de
cortocircuito para la formación del string
Utilización de diodos de bypass
-
Diodo de
bloqueo
+
PERDIDAS POR TEMPERATURA
25
Perdidas %
20
TC = TA + G x [(NOCT-20) / 0,8]
15
10
5
0
35
45
55
65
75
TC Temperatura de célula
TA Temperatura ambiente
G Irradiancia
Temperatura ºC
NOCT
NORMAL OPERATION CELL TEMPERATURE
Irradiancia 800 W/m2
Temperatura ambiente 2OºC
Espectro AM1,5G
Velocidad viento 1 m/s
D
Po
Te
o
ta
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To
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M
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Po
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ra
n
io
d
To
VALORES TIPICOS
25,00%
20,00%
15,00%
10,00%
5,00%
0,00%