Energía Solar Fotovoltaica ESF. Rafael Martín Lamaison Urioste Dept. d Enginyeria Electrònica-UPC

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Tamaño: px
Comenzar la demostración a partir de la página:

Download "Energía Solar Fotovoltaica ESF. Rafael Martín Lamaison Urioste Dept. d Enginyeria Electrònica-UPC"

Transcripción

1 Energía Solar Fotovoltaica ESF MODULO 3: CÉLULAS, PANELES Y GENERADORES F.V. Rafael Martín Lamaison Urioste Dept. d Enginyeria Electrònica-UPC

2 Célula, panel y generador F.V Principio fotovoltaico 1.2. Ley del diodo ideal Curva característica del diodo La célula F.V y su símbolo Ecuación característica de la célula F.V Modelo ideal de la célula F.V Curva característica v x i de la célula F.V Eficiencia y limitaciones de la célula F.V Factor de forma (FF) de la célula F.V Respuesta espectral de la celda F.V Factores que afectan el rendimiento de una célula F.V Circuito equivalente de la célula F.V. (real)

3 Célula, panel y generador F.V Fabricación de células solares Tipos de células solares El panel (módulo) solar Curva característica del panel solar Parámetros característicos del panel solar El generador solar Efecto de factores ambientales sobre las características del panel/generador solar Punto de trabajo de un panel/generador fotovoltaico Diodos de protección: by-pass, bloqueo y antirretorno Factor de degradación (δ) de los paneles solares Temperatura de trabajo y potencia de un panel F.V Situación de la Energía Solar Fotovoltaica (2004)

4 1.1. Principio fotovoltaico Principio de funcionamiento de la celda solar Las células solares están constituidas por materiales semiconductores, principalmente silicio, y son elementos que transforman directamente parte de la energía solar que reciben en energía eléctrica. Los electrones de valencia del material semiconductor de la célula, que están ligados débilmente al núcleo de sus átomos, son arrancados por la energía de los fotones de la radiación solar que inciden sobre ella. Este fenómeno se denomina efecto fotovoltaico.

5 1.1. Principio fotovoltaico Principio de funcionamiento de la celda solar El proceso del principio físico de la celda solar se puede resumir en los siguientes pasos: Los fotones incidentes son absorbidos y se generan pares electrón-hueco, tanto en la región P de la unión como en la región N. Supondremos que se genera una pareja por fotón. Los electrones y huecos generados a una distancia inferior a L p o L n (longitud de difusión del hueco y electrón) de la zona de vaciamiento, llegan a ella por difusión. En la zona de vaciamiento, cada miembro de la pareja es separado por el campo eléctrico presente: los huecos se dirigen a la región P y los electrones a la región N.

6 1.1. Principio fotovoltaico Separación de portadores por el campo de la unión P-N Zona de vaciamiento Azul Rojo Infrarrojo P + - N E

7 1.1. Principio fotovoltaico Celda en circuito abierto Si la celda está en circuito abierto, la acumulación de cargas de signos diferentes en los 2 costados de la unión genera una tensión de circuito abierto V oc - V oc N P +

8 1.1. Principio fotovoltaico Celda en corto circuito Si la celda está cortocircuitada se genera una corriente de corto circuito I sc. Observar que el sentido de la corriente es el mismo que el de la corriente inversa de saturación. N P I sc

9 1.1. Principio fotovoltaico Intensidad de corriente de la celda Por tanto, si mediante una carga exterior (R) se cierra el circuito, la corriente fotovoltaica generada (I) sale de la célula hacia el circuito exterior por la región P, atraviesa la carga y entra de nuevo a la célula por la región N. - N P R + I

10 1.2. Ley del diodo ideal Si se aplica una tensión directa a la unión p-n, el campo eléctrico se reduce y no se puede parar el flujo de electrones y huecos. Es entonces cuando se produce una corriente. El flujo de corriente aumenta con la tensión externa aplicada, este fenómeno es conocido como la ley del diodo ideal, que se puede expresar por: I = I e 1 S qv kt I s :corriente de saturación de oscuridad V: tensión aplicada. q: carga de electrón (1,6 x C) K: constante de Boltzmam: K= 1,38 x J/K T: temperatura absoluta. kt/q: potencial térmico V T (para el silicio a 25ºC es igual a 25,7 mv)

11 1.3. Curva característica del diodo Si graficamos la expresión del diodo se obtiene la curva característica I x V que sigue: I V D 0,7 V Símbolo V V D V A (+) K (-) I

12 1.4. La célula F.V. y su símbolo La célula solar se puede ver como un diodo, en general de silicio, diseñada para maximizar la absorción de fotones y minimizar la reflexión. Cuando se conecta una célula solar a una resistencia de carga y se ilumina, circula una corriente I. En este caso, se puede observar que en la célula la corriente circula de cátodo a ánodo, es decir, internamente circula del semiconductor tipo N al tipo P (contrario al sentido de un diodo). + - I V R Símbolo de la celda o de un panel solar I + -

13 1.5. Ecuación característica de la célula F.V. La iluminación de una célula añade una corriente (fotogenerada) a la curva característica IV de modo que su ecuación característica se puede expresar por: T I = I S e 1 V m. V I I L Dónde I L es la corriente fotogenerada (generada por el efecto fotovoltaico) V La incidencia de la luz tiene el efecto de mover la curva I-V hacia abajo, en el 4º cuadrante. I L

14 1.6. Modelo ideal de la célula F.V. El modelo o circuito equivalente ideal de una célula fotovoltaica se representa por una fuente de corriente en paralelo con un diodo. La siguiente figura muestra el modelo ideal de una célula fotovoltaica cuando se conecta a una resistencia de carga: + I I L V - R

15 1.7. Curva característica I-V de la célula F.V. Por tanto, la curva I-V característica quedaría: I I L I sc I L corriente fotogenerada P m V oc V Para tener una idea del orden de magnitud, se puede decir que una célula fotovoltaica de silicio monocristalino genera un voltaje de circuito abierto (V oc ) entorno a los 0,7 V y una corriente de corto circuito (I sc ) que depende del área de la célula (aproximadamente 3 A para un área de 100 cm 2 ).

16 1.8. Eficiencia y limitaciones de la célula F.V. Se define el rendimiento o eficiencia (η) de una célula solar como el cociente entre la potencia máxima que puede dar a la carga y la potencia luminosa recibida por la célula. η = V mp P I L mp P L : potencia luminosa recibida por la celda.

17 1.9. Factor de forma de la célula F.V. Otra relación importante es el factor de forma o de relleno, FF. Este factor se define como el cociente entre la potencia máxima que la célula solar puede dar a la carga y la potencia teórica máxima definida por el punto (I sc, V oc ): Es una medida de la calidad de la unión y de la resistencia serie de la célula. Cuanto mayor es este factor, cuanto más próximo a 1, la característica I-V con iluminación se aproxima más al rectángulo de máxima potencia teórica y, por tanto, la célula es de mayor calidad. V FF = V mp oc I I mp sc

18 1.10. Respuesta espectral de la célula solar Se refiere a cuanta energía es capaz de suministrar cada longitud de onda (λ) o color de la luz incidente. Se puede calcular como: q flujo _ electrónico q λ SR( λ) = = eficiencia _ h c h c flujo _ fotones λ cuántica Donde q es la carga del electrón, h es la constante de Planck (h = 6, J. s) y c es la velocidad de la onda. Eficiencia cuántica: se define como el número de electrones que se mueven de la banda de valencia a la de conducción por fotón incidente.

19 1.10. Respuesta espectral de la célula solar La fuerte dependencia de la respuesta espectral con la longitud de onda hace que el rendimiento de la célula dependa fuertemente del contenido espectral de la radiación incidente. Las células fotovoltaicas ven la luz solar de diferentes modos, dependiendo de los materiales de los que estén formadas. La respuesta espectral de una célula F.V. es una medida de la respuesta (medida en forma de corriente generada) de un dispositivo fotovoltaico expuesto a la luz solar. Un dispositivo F.V. es tanto mejor cuanto mejor respuesta espectral posee, esto es, el que mejor adapte su curva de respuesta espectral al espectro de la radiación solar.

20 1.11. Factores que afectan el rendimiento de una célula fotovoltaica El rendimiento de una célula viene limitado por distintos factores intrínsecos y de diseño. Estos son: Energía de los fotones incidentes: para generar los pares e - -h + es necesario que los fotones que llegan a la célula tengan una determinada energía. En la radiación solar, una parte de los fotones incidentes no tienen energía, por lo que se pierden, y otros tienen una energía mayor, por lo que se pierde ese exceso. Un 50% de la energía incidente se pierde por éste motivo. Está relacionado con la SR de la celda. Pérdidas por recombinación: el proceso de recombinación depende de los defectos de la estructura cristalina del semiconductor, cuanto más puro sea (silicio monocristalino), éstas pérdidas serán menores (+ o un 15%)

21 1.11. Factores que afectan el rendimiento de una célula fotovoltaica Pérdidas por reflexión parcial: Parte de la luz que incide sobre la célula es reflejada por la superficie de esta, por lo que se pierde (se perdería un 30%). Para evitar esta pérdida en la fabricación de las células se emplean capas antirreflectantes y superficies rugosas (con éstas capas las pérdidas quedan en aproximadamente 10%) Pérdidas por los contactos eléctricos: El hecho de dotar a la célula solar de unos contactos que canalicen los electrones liberados hacia el circuito exterior, hace que parte de su superficie de captación se vea tapada por esa rejilla de contactos eléctricos, que no son transparentes y, en definitiva restan iluminación. Las pérdidas por éste concepto pueden evaluarse, como media, en un 8%, ya que dependen del diseño.

22 1.11. Factores que afectan el rendimiento de una célula fotovoltaica Pérdidas por resistencia serie: Son debidas al efecto Joule que se produce al circular la corriente eléctrica a través del silicio, produciendo un calentamiento. Representan sobre el conjunto un 2% - 3%. La suma de todas estas pérdidas disminuye el rendimiento de la célula, lo que explica las diferencias que existen entre los rendimientos obtenidos en laboratorios y los de las células comerciales que resultan de los procesos industriales de fabricación

23 1.12. Circuito equivalente de la célula F.V. (real) La célula con iluminación se comporta como un generador de corriente (corriente fotovoltaica), con un diodo en paralelo para detraer la corriente de oscuridad y dos resistencias que representan las pérdidas intrínsecas al diseño y al comportamiento de los materiales de la célula. La resistencia paralelo (Rp) es debida a la no idealidad de la unión PN y a las impurezas cerca de la unión I = I L I S e V + I.r mv T s V 1 + I.r r s + I L I D p R s I R p V G -

24 1.13. Fabricación de células Solares 1400 C Reducción con carbono Destilaciones de compuestos clorados de Si Contactos eléctricos Método Czochralsky o técnicas de colado Creación de la unión p-n C longitud 1 metro diámetro mm Decapado: eliminar polvo y virutas Texturizado: para darle más absorción Espesor: 0,32 mm (2003) 0,18 mm (2007) Objetivo; 0,15 mm (2010)

25 1.13. Fabricación de células Solares Sílice (SiO 2 ) Silicio grado metalúrgico Pureza del 98% Silicio grado semiconductor Pureza del 99,9999% Crecimiento del monocristal (Método Czochralsky) Corte de las obleas Tratamiento químico de las obleas Formación de la unión PN Capa antirreflectante Incorporación de los contactos Pruebas finales

26 1.13. Fabricación de células Solares De forma muy resumida, el proceso de fabricación de una célula mono o policristalina se puede dividir en las siguientes fases: PRIMERA FASE: OBTENCIÓN DEL SILICIO A partir de las rocas ricas en cuarzo (rocas formadas principalmente por SiO 2, muy abundantes en la naturaleza) y mediante el proceso de reducción con carbono, se obtiene silicio con una pureza aproximada del 99%, que no resulta suficiente para usos electrónicos y que se suele denominar silicio de grado metalúrgico.

27 1.13. Fabricación de células Solares La industria de semiconductores purifica este silicio por procedimientos químicos, normalmente destilaciones de compuestos clorados de silicio, hasta que la concentración de impurezas es inferior a 0.2 partes por millón. El material así obtenido suele ser llamado silicio grado semiconductor y aunque tiene un grado de pureza superior al requerido en muchos casos por las células solares, ha constituido la base del abastecimiento de materia prima para aplicaciones solares, representando en la actualidad casi las tres cuartas partes del abastecimiento de las industrias de fabricación de células.

28 1.13. Fabricación de células Solares Sin embargo, para usos específicamente solares, son suficientes (dependiendo del tipo de impureza y de la técnica de cristalización), concentraciones de impurezas del orden de una parte por millón. Al material de esta concentración se le suele denominar silicio grado solar. Existen actualmente tres posibles procedimientos en distintas fases de experimentación para la obtención del silicio grado solar, que proporcionan un producto casi tan eficaz como el del grado semiconductor a un coste sensiblemente menor.

29 1.13. Fabricación de células Solares SEGUNDA FASE: CRISTALIZACIÓN Una vez fundido el silicio, se inicia la cristalización a partir de una semilla. Según dicha semilla es extraída del silicio fundido, este se va solidificando de forma cristalina, resultando, si el tiempo es suficiente, en un monocristal. El procedimiento más utilizado en la actualidad es el convencional por el método Czochralsky, pudiéndose emplear también técnicas de colado. El silicio cristalino así obtenido tiene forma de lingotes. También se plantean otros métodos capaces de producir directamente el silicio en láminas a partir de técnicas basadas en la epitaxia, en crecimiento sobre soporte o cristalización a partir de Si mediante matrices.

30 1.13. Fabricación de células Solares La diferencia principal en la obtención de estructuras monocristalinas (con un único frente de cristalización) y policristalinas (con varios frentes de cristalización, aunque con unas direcciones predominantes) radica en el grado de pureza del silicio durante el crecimiento / recristalización. TERCERA FASE: OBTENCIÓN DE OBLEAS El proceso de corte tiene gran importancia en la producción de las láminas obleas a partir del lingote, ya que supone una importante perdida de material (que puede alcanzar el 50%). El espesor de las obleas suele ser del orden de 2-4 mm.

31 1.13. Fabricación de células Solares CUARTA FASE: FABRICACIÓN DEL MODULO Una vez obtenida la oblea, es necesario mejorar su superficie, que presenta irregularidades y defectos debidos al corte, además de retirar de la misma los restos que puedan llevar (polvo, virutas), mediante el proceso denominado decapado. Con la oblea limpia, se procede al texturizado de la misma (siempre para células monocristalinas, ya que las células policristalinas no admiten este tipo de procesos), aprovechando las propiedades cristalinas del silicio para obtener una superficie que absorba con más eficiencia la radiación solar incidente.

32 1.13. Fabricación de células Solares Posteriormente se procede a la formación de una unión PN mediante deposición de distintos materiales (compuestos de fósforo para las partes N y compuestos de boro para las partes P, aunque normalmente, las obleas ya están dopadas con boro), y su integración en la estructura del silicio cristalino. El siguiente paso es la formación de los contactos metálicos de la célula, en forma de rejilla en la cara iluminada por el sol, y continuo en la cara posterior. La formación de los contactos en la cara iluminada se realiza mediante técnicas serigráficas, empleando más recientemente la tecnología láser para obtener contactos de mejor calidad y rendimiento.

33 1.13. Fabricación de células Solares Fabrica alemana de lingotes monocristalinos

34 1.14. Tipos de Células Solares Células de Silício Silicio Monocristalino: presenta una estructura completamente ordenada, cuyo comportamiento uniforme lo convierte en óptimo semiconductor, pero de fabricación onerosa. Es fácilmente reconocible por su monocromia azulada oscura y metálica Silicio Policristalino: presenta una estructura ordenada por regiones separadas, en la que los enlaces irregulares de las fronteras cristalinas disminuyen el rendimiento de la célula, al limitar la fotocorriente. Su aspecto es una composición de diferentes cristales azulados y grises metálicos

35 1.14. Tipos de Células Solares Silicio Amorfo: difiere de las demás estructuras cristalinas por presentar un alto grado de desorden en la estructura de los átomos, con lo cual contiene un gran número de defectos estructurales y de enlaces. Por presentar una respuesta espectral tirando más para el azul, se muestran muy eficientes bajo iluminación artificial (principalmente bajo lámparas fluorescentes) con eficiencia en este caso superior a la del silicio cristalino. Con respecto a las células cristalinas tienen un proceso de fabricación más simple y por tanto un coste muy inferior.

36 1.14. Tipos de Células Solares

37 1.14. Tipos de Células Solares Otros tipos de células Teluro de Cadmio (CdTe): es otro material policristalino de lámina delgada importante. Con un gap de 1,44 ev también posee un elevado coeficiente de absorción. Uno de sus problemas es su elevada resistividad eléctrica, solventada mediante la adición de una capa de ZnTe entre el CdTe y el contacto. Arseniuro de Galio: es un componente semiconductor mezcla de dos elementos. Tiene la ventaja sobre el silicio, que trabaja mejor a altas temperaturas, hecho de gran importancia para células que trabajan en sistemas concentradores de radiación.

38 1.15. El panel (módulo) solar Generalmente un panel solar está constituido por la asociación eléctrica de células solares en serie (entre 30 y 36 células). I P V P + - I P I P I P

39 1.15. El panel (módulo) solar Características constructivas del panel solar

40 1.15. El panel (módulo) solar Características constructivas del panel solar

41 1.15. El panel (módulo) solar Características constructivas del panel solar

42 1.15. El panel (módulo) solar Composición de coste de fabricación Item Coste $/Wp % Silicio puro Fabricación discos Subtotal discos ,5 27,2 37,7 Material para contactos 16 7,0 Fabricación células 67 29,4 Subtotal células 83 36,4 Vidrio Láminas Otros Fabricación panel Subtotal panel ,4 4,8 2,2 14,5 25,9 Total Total materiales 66 28,9 Total fabricación ,1

43 1.16. Curva característica del panel solar Ecuación característica I qv kt = I L I S e 1 I: corriente del panel. V: tensión del panel. I L : corriente fotogenerada. I S : corriente inversa de saturación. q: carga del electrón. k: constante de Boltzman. T: temperatura del semiconductor. I I Sc I m Curva característica (I-V y P-V) P mp P P max V m V oc V

44 1.16. Curva característica del panel solar I Corriente de corto circuito I-V P-V I SC I mp Punto de máxima potencia P P max Tensión de circuito abierto V mp V OC V

45 1.16. Curva característica del panel solar Influencia de la conexión de las células solares en serie o en paralelo sobre la curva I - V I (A) I (A) I (A) V 0,6 1,2 0,6 1,2 1,8 0,6 1,2 1,8 V + - V

46 1.17. Parámetros característicos del panel solar Corriente de cortocircuito Tensión de circuito abierto I = I( V = 0) = SC I L kt VOC V ( I = 0) = Ln 1 + q = L I O I Punto de máxima potencia Factor de forma FF P = m I I mp SC m = V I = 0 V V mp OC mp <1 mp dp dv mp Rendimiento de la conversión η = I mp V P L mp = FF I P CC L V OC

47 1.18. El generador solar El generador solar está constituido por la asociación eléctrica de paneles solares en serie y/o en paralelo. I G + N S : nº de paneles en serie. N P : nº de paneles en paralelo. 1 2 Np V G : tensión del generador. I G : corriente del generador. R sg : resistencia serie del generador. 2 V G I SCG : corriente de cortocircuito del generador. V OCG : tensión de circuito abierto del generador. Ecuación característica: Ns - IG I SCG 1 e ( V V + I R ) q G OCG G = N S m k T sg

48 1.18. El generador solar Generador del Forum (444 kwp 2668 paneles de Si monocristalino)

49 1.19. Efecto de factores ambientales sobre las características del dispositivo IRRADIACIÓN SOLAR 800 W/m W/m W/m 2 I P V V La corriente de cortocircuito aumenta al aumentar la irradiación. La tensión de circuito abierto disminuye al aumentar la irradiación. La potencia máxima aumenta al aumentar irradiación aumenta.

50 1.19. Efecto de factores ambientales sobre las características del dispositivo TEMPERATURA 30 ºC 15 ºC 0 ºC I P V V La corriente de cortocircuito no depende de la temperatura. La tensión de circuito abierto disminuye al aumentar la temperatura. La potencia máxima disminuye al aumentar la temperatura

51 1.20. Punto de trabajo de un panel/generador F.V Interacción con una carga resistiva: I (Amp) R Baja R que implica funcionamiento a potencia máxima R Alta V (Volts) El punto de operación del módulo será el de la intersección de su curva característica con una recta que representa gráficamente la expresión I = V/R, siendo R la resistencia de carga a conectar.

52 1.20. Punto de trabajo de un panel/generador F.V Interacción con una batería: 3 2 I (Amp) Una batería tiene una tensión que depende de su estado de carga, antigüedad, temperatura, régimen de carga y descarga, etc Rango de tensión de la batería V (Volts) La batería impone su tensión a todos los elementos que están conectados a ella, incluyendo el módulo F.V

53 1.20. Punto de trabajo de un panel/generador F.V Interacción con un motor de corriente continua: 3 2 I (Amp) P.M.P Un motor de corriente continua tiene también una curva I-V. La intersección de ella con la curva I-V del módulo determina el punto de operación V (Volts) Normalmente se diseñan para operar cerca del P.M.P al mediodía. En otros momentos del día se produce un desacoplo del punto de trabajo respecto del P.M.P y el motor funciona a una potencia menor de la máxima

54 1.20. Punto de trabajo de un panel/generador F.V I (Amp) 3 Mediodía Es posible la utilización de un seguidor del P.M.P 2 16:00 Hs. conectado entre el motor y en módulo F.V. 1 9:00 Hs V (Volts) Con los 3 ejemplos se puede ver la importancia de un buen diseño del sistema para aumentar el rendimiento de operación, tanto que el PUNTO DE TRABAJO se adapte lo mejor posible a las variaciones del punto de máxima potencia aprovechando el máximo de energía potencialmente generada.

55 1.21. Diodos de protección: by bloqueo by-pass, antirretorno y (previene el flujo de corriente de otras series en paralelo)

56 1.21. Diodos de protección: by bloqueo by-pass, antirretorno y Se bypasean 24 células (2/3 módulo) Se anulan 18 células en caso de sombreado (1/2 módulo)

57 1.21. Diodos de protección: by bloqueo by-pass, antirretorno y Algunos módulos incluyen también diodos de bloqueo para evitar que la corriente fluya a través de ellos en sentido contrario al de generación y también previenen que la batería se descargue a través de ellos durante la noche. Esto no supone problemas para el módulo pero se traduce en una pérdida de energía de la batería. I G + Módulo F.V V G -

58 1.22. Factor de degradación (δ) Para la mayoría de los paneles F.Vs, cuando la temperatura de trabajo aumenta el valor de la potencia de salida disminuye. En la práctica, debido a la disipación de calor dentro de las celdas del panel, salvo en climas muy fríos, la temperatura de trabajo excede los 25ºC. Cuando ello ocurre, la potencia de salida nunca alcanza el valor pico especificado por el fabricante. El diseño de un sistema FV debe tener en cuenta esta degradación del panel, a fin de asegurar que los requerimientos eléctricos del sistema puedan ser satisfechos durante los días más calurosos del verano. La degradación puede ser calculada usando los valores dados por las curvas I-V a alta temperatura, pero este proceso es tedioso e impreciso, dada la pobre resolución de las curvas publicadas por los fabricantes. Por ello es mucho más conveniente usar factores de degradación dados en forma porcentual con relación a la potencia pico.

59 1.22. Factor de degradación (δ) Ensayo (evaluación) sobre la potencia de salida El personal técnico de la revista HOME POWER ha llevado a cabo una serie de evaluaciones, usando paneles con celdas de diferentes tipos, a temperaturas de trabajo no inferiores a los 50 ºC. La última evaluación es la más importante por dos motivos: 1. Fue llevado a cabo después de un largo tiempo de uso de los paneles puestos a prueba 2. La temperatura de trabajo es la de verano. Se han evaluado 9 paneles con 3 tipos diferentes de células: Cristalina Policristalina Amorfa

60 RESULTADOS: Factor de degradación (δ) Ensayo (evaluación) sobre la potencia de salida Los resultados muestran que la mayoría de los paneles, independientemente del tipo de celda, ofrecen un δ que oscila entre 0,7 y 0,86 % Sin embargo es interesante destacar que 3 paneles no siguen esta regla: 1. El ARCO trilaminar Modelo M52L, con celdas cristalinas, exhibe un δ de 0,05 %. 2. El Siemens M52L, también con células cristalinas, su δ es de 0,32 %. 3. El Unisolar UPM880, del tipo amorfo ha presentado un δ de - 0,066 % (más salida de poder que la nominal)

61 1.22. Factor de degradación (δ) Ensayo (evaluación) sobre la potencia de salida La temperatura de trabajo de todos los paneles osciló entre 50 ºC y 55 ºC. La mayoría de los paneles tenían 5 años de uso, y ninguno menos que un año. La potencia nominal (V pm. I pm ) oscila entre 22 y 105 W. Para realizar cálculos, si se desconoce el δ del panel se puede intentar obtener esa información del fabricante. En caso de no conocer esa información, se puede asumir un coeficiente de degradación para la potencia de salida del 0,6 % / ºC.

62 1.23. Temperatura de trabajo y potencia de salida que alcanza un panel F.V CÁLCULO APROXIMADO La temperatura de trabajo (T t ) que alcanza un panel F.V obedece una relación lineal dada por la expresión: T t : Temperatura de trabajo T t = T a + K. R T a Máxima temperatura ambiente K.R: Representa el incremento de temperatura que sufre el panel sobre la máxima temperatura ambiente R : radiación solar en mw/cm 2 (varía entre 80 y 100 mw/cm 2 ). K: coeficiente que varía entre 0,2 y 0,4 ºC.cm 2 /mw dependiendo de la velocidad promedio del viento. Cuando ésta es muy baja, o inexistente, el enfriamiento del panel es pobre o nulo y K toma valores cercanos o iguales al máximo (0,4). Si la velocidad del viento produce un enfriamiento efectivo del panel, el valor de K será el mínimo (0,2).

63 1.23. Temperatura de trabajo y potencia de salida que alcanza un panel F.V Para calcular la Potencia de salida a la temperatura de trabajo (P t ) que alcanza un panel F.V el primer paso es calcular la temperatura de trabajo y luego se determina el incremento en la temperatura respecto a la de prueba (25 ºC). La expresión aproximada para el cálculo es: P t = P ( P. δ. T p p ) P t : Potencia de salida a la temperatura de trabajo. P p : Potencia pico del panel (25 ºC). δ : Coeficiente de degradación (0,6 % / ºC) t: Incremento de temperatura sobre los 25 ºC (T t 25ºC)

64 1.23. Temperatura de trabajo y potencia de salida que alcanza un panel F.V EJEMPLO: Condiciones: Máxima temperatura de verano: T a = 30 ºC Baja velocidad promedio del viento durante esa estación: K = 0,3 Radiación solar: R = 80 mw/cm 2 Potencia pico del panel: P p = 60 W. Remplazando estos valores en la expresión tendremos: T t = 30 + (03.80) = = 54º C La potencia de salida a la temperatura de trabajo T t será: P t = 60 (60.0,006.29) = 60 10,44 = 49,56 W ( t = = 29 ºC)

65 1.24. Situación de la Energía Solar Fotovoltaica 2004

66 Fabricación mundial de células FV, en el 2004 Total: MWp China; 51,8; 4% India; 36,3; 3% EE.UU; 141,5; 11% Australia; 33,1; 3% Otros; 54,9; 4% Japón; 594,1; 48% Japón Europa EE.UU China India Australia Otros Europa; 344,1; 27% Zona;MWp; % Fuente: Photon

67 Fabricación mundial de células FV, en el 2004 Total: 2.536,5 MWp MWp Fabricación mundial de células en ,2 715,1 383,4 173,6 170,4 103,3 33,4 35,1 Otros Japón EE.UU China Australia India Taiwan Europa

68 Fabricación mundial de células FV, en el 2004 Total: 715 MWp ,6 MWp en Europa, 2006 MWp ,2 33, ,5 18 4,1 23,1 Alemania España Francia Noruega Italia Suiza Bélgica Rusia Otros

69 Fabricación europea de células FV, en el 2004 Total: 344 MWp Italia; 8; 2% Suecia; 10; 3% Francia; 30; 9% España; 81; 24% Bélgica; 7; 2% Rusia; 3; 1% Otros; 4; 1% Alemania; 201; 58% Alemania España Francia Suecia Italia Bélgica Rusia Otros País;MWp; % Fuente: Photon Otros: R. Checa, Croacia, Suiza y Dinamarca

70 Fabricación española de células FV, en el 2004 Total: 81 MWp Atersa; 4; 5% BP Solar; 24; 30% Isofotón BP Solar Atersa Isofotón; 53; 65% Empresa;MWp; % Fuente: Photon

71 Fabricación de células FV en el 2004 Resumen Total Mundial en el año 2004 > MWp Silicio cristalino: 91,0 % Silicio amorfo: 4,5 % Teluro de Cadmio: 1,0 % Cobre Selenio Indio: 0,5 % Otras tecnologías: 3,0 % Total en España en el año 2004 > 80 MWp Silicio cristalino: 100 % En España, se produce aprox. el 7 % de la producción mundial. (En España, la producción industrial, en términos generales es de un orden de magnitud del 1 % mundial) Fuente: Photon

72 Desarrollo del mercado fotovoltaico español 12 Desarrollo del mercado fotovoltaico español ( ) Potencia anual instalada MWp Potencia total instalada MWp Potencia anual conectada a red Potencia anual aislada de red Potencia total instalada Fuente: Datos oficiales del IDAE

73 Producción mundial de células FV por tipo, año 2003 Si amorfo 7.4% Si microcristalino 1.8% otros 2.0% Si monocristalino 27.0% Si policristalino 61.8%

74 Producción de células en 2003 (por empresas) Fuente : Photon International 04/2004

75 Plan y capacidad de producción para 2004 de las 15 empresas más importantes

Física y Tecnología Energética. 17 - Energía Solar. Fotovoltaica.

Física y Tecnología Energética. 17 - Energía Solar. Fotovoltaica. Física y Tecnología Energética 17 - Energía Solar. Fotovoltaica. Estructura electrónica de los sólidos Átomo Sólido cristalino Los electrones en un átomo sólo pueden tener unos determinados valores de

Más detalles

Apuntes: Energía Solar Fotovoltaica (ESF) Módulo 2: PRINCIPIO FÍSICO DE LOS DISPOSITIVOS FOTOVOLTAICOS

Apuntes: Energía Solar Fotovoltaica (ESF) Módulo 2: PRINCIPIO FÍSICO DE LOS DISPOSITIVOS FOTOVOLTAICOS Apuntes: Energía Solar Fotovoltaica (ESF) Módulo 2: PRICIPIO FÍSICO DE LOS DISPOSITIVOS FOTOVOLTAICOS Prof. Rafael Martín Lamaison 5 de Marzo de 2004 COTEIDO Introducción: conceptos básicos Átomos Electrones

Más detalles

Curso Energía Fotovoltaica. Aspectos técnicos y aplicaciones

Curso Energía Fotovoltaica. Aspectos técnicos y aplicaciones Curso Energía Fotovoltaica Aspectos técnicos y aplicaciones Caracterización de celdas y generadores fotovoltaicos Reinhold Schmidt Introducción Fuente energética Sistema fotovoltaico Bombeo Red eléctrica

Más detalles

Estudio y caracterización de células solares fotovoltaicas

Estudio y caracterización de células solares fotovoltaicas Estudio y caracterización de células solares fotovoltaicas Esta práctica consta de tres partes: en la primera analizaremos varias células fotovoltaicas (monocristalina y policristalina), obteniendo su

Más detalles

GENERADOR FOTOVOLTAICO

GENERADOR FOTOVOLTAICO GENERADOR FOTOVOLTAICO Efecto fotovoltaico Consiste en la conversión de la energía que transportan los fotones de luz, cuando inciden sobre materiales semiconductores, en energía eléctrica capaz de impulsar

Más detalles

Introducción. Energía. Demanda creciente Fuerte uso de combustibles fósiles: f. Necesidad de formas alternativas de obtener energía

Introducción. Energía. Demanda creciente Fuerte uso de combustibles fósiles: f. Necesidad de formas alternativas de obtener energía Introducción Energía Demanda creciente Fuerte uso de combustibles fósiles: f Recurso limitado Contaminación Necesidad de formas alternativas de obtener energía Introducción Energía a Solar Ventajas Fuente

Más detalles

Índice 1 NOCIONES BÁSICAS DE FUNCIONAMIENTO 2 COMPONENTES DE UNA INSTALACIÓN SOLAR FOTOVOLTAICA 3 TIPO DE INSTALACIONES

Índice 1 NOCIONES BÁSICAS DE FUNCIONAMIENTO 2 COMPONENTES DE UNA INSTALACIÓN SOLAR FOTOVOLTAICA 3 TIPO DE INSTALACIONES Funcionamiento general de una instalación solar fotovoltaica. Índice 1 NOCIONES BÁSICAS DE FUNCIONAMIENTO 2 COMPONENTES DE UNA INSTALACIÓN SOLAR FOTOVOLTAICA 3 TIPO DE INSTALACIONES 1-.Nociones básicas

Más detalles

CAPITULO 4. Fig. 4.1- Panel FV Cristalino (Cortesía de Siemens Solar Industries) Fig. 4.2- Panel FV Policristalino (Cortesía de Kyocera America, Inc.

CAPITULO 4. Fig. 4.1- Panel FV Cristalino (Cortesía de Siemens Solar Industries) Fig. 4.2- Panel FV Policristalino (Cortesía de Kyocera America, Inc. CAPITULO 4 EL PANEL FOTOVOLTAICO EL PANEL FOTOVOLTAICO A partir de este capítulo, cuando se hace referencia a una celda FV asumiremos que ésta usa al selenio como material semiconductor. Esta es la asunción

Más detalles

CELDAS SOLARES INTRODUCCION

CELDAS SOLARES INTRODUCCION CELDAS SOLARES INTRODUCCION La energía eléctrica no esta presente en la naturaleza como fuente de energía primaria y, en consecuencia, sólo podemos disponer de ella mediante la transformación de alguna

Más detalles

Conceptos generales de una instalación fotovoltaica aislada

Conceptos generales de una instalación fotovoltaica aislada CAPÍTULO 1 Conceptos generales de una instalación fotovoltaica aislada 1.1 Introducción Antes de proceder a los cálculos de una instalación solar aislada, se ha incluido este capítulo con la intención

Más detalles

MÓDULO FOTOVOLTAICO GADIR SOLAR 80 a Si CARACTERÍSTICAS DEL MÓDULO FOTOVOLTAICO DE CAPA FINA GADIR SOLAR. TECNOLOGÍA Y CERTIFICACIÓN

MÓDULO FOTOVOLTAICO GADIR SOLAR 80 a Si CARACTERÍSTICAS DEL MÓDULO FOTOVOLTAICO DE CAPA FINA GADIR SOLAR. TECNOLOGÍA Y CERTIFICACIÓN CARACTERÍSTICAS DEL MÓDULO FOTOVOLTAICO DE CAPA FINA GADIR SOLAR. TECNOLOGÍA Y CERTIFICACIÓN Los módulos fotovoltaicos GADIR SOLAR 80 a Si son producidos aplicando una tecnología de fabricación basada

Más detalles

FICHA DE CONSULTA DE EXCURSIÓN POR LA RED ELÉCTRICA

FICHA DE CONSULTA DE EXCURSIÓN POR LA RED ELÉCTRICA FICHA DE CONSULTA Sumario 1. Glosario 1.1. Siglas 3 1.2. Términos 3 2. Paneles solares 2.1. Qué es un panel solar? 4 2.2. Cómo funciona un panel solar? 6 2 1. Glosario 1.1. Siglas 1.2. Términos W/m² Watts

Más detalles

Tema 3: Efecto fotovoltaico

Tema 3: Efecto fotovoltaico Tema 3: Efecto fotovoltaico Generación de carga 1 Generación de carga Generación térmica Generación óptica Coeficiente de absorción Dimensiones de la célula fotovoltaica en PC1D Densidad de impurezas en

Más detalles

ENERGÍA FOTOVOLTAICA Dr. Ricardo Guerrero Lemus ENERGÍA FOTOVOLTAICA. Dr. Ricardo Guerrero Lemus

ENERGÍA FOTOVOLTAICA Dr. Ricardo Guerrero Lemus ENERGÍA FOTOVOLTAICA. Dr. Ricardo Guerrero Lemus ENERGÍA FOTOVOLTAICA Dr. Ricardo Guerrero Lemus 1 DEFINICIÓN: La energía fotovoltaica es energía eléctrica creada mediante la excitación de portadores de carga eléctrica al interaccionar con fotones procedentes

Más detalles

Composición Física y Fabricación de Dispositivos Fotovoltaicos

Composición Física y Fabricación de Dispositivos Fotovoltaicos Composición Física y Fabricación de Dispositivos Fotovoltaicos 1.1 Efecto fotovoltaico Los módulos están compuestos de celdas solares de silicio (o fotovoltaicas). Estas son semiconductoras eléctricas

Más detalles

P (potencia en watios) = U (tensión eléctrica en voltios) x I (corriente eléctrica en amperios)

P (potencia en watios) = U (tensión eléctrica en voltios) x I (corriente eléctrica en amperios) 1) La placa solar Introducción Una célula solar o célula fotovoltaica es un componente electrónico que, expuesto a la luz, genera una energía eléctrica. Las baterías de células están generalmente agrupadas

Más detalles

DEPARTAMENTO DE RENOVABLES DIODOS BYPASS Y DE BLOQUEO EN PANELES FOTOVOLTAICOS

DEPARTAMENTO DE RENOVABLES DIODOS BYPASS Y DE BLOQUEO EN PANELES FOTOVOLTAICOS DIODOS BYPASS Y DE BLOQUEO EN PANELES FOTOVOLTAICOS DIODOS BYPASS Los diodos instalados en las cajas de conexión de los paneles fotovoltaicos sirven para prevenir el consumo de energía cuando las células

Más detalles

Universidad Nacional de Ingeniería Facultad de Ciencias Período 2011-1 Curso IF 442 : Ingeniería Solar

Universidad Nacional de Ingeniería Facultad de Ciencias Período 2011-1 Curso IF 442 : Ingeniería Solar Universidad Nacional de Ingeniería Facultad de Ciencias Período 2011-1 Curso IF 442 : Ingeniería Solar Clase 6: Conversión fotovoltaica de la energía solar; paneles solares El uso de módulos fotovoltaicos

Más detalles

Principios de la Conversión fotovoltaica

Principios de la Conversión fotovoltaica Universidad Nacional Autónoma de México Centro de Investigación en Energía Curso de Especialización Sistemas Fotovoltaicos de Interconexión FIRCO Morelos, 16 a 20 de enero de 2012 UNIVERSIDAD VERACRUZANA

Más detalles

Fabricación de módulos solares fotovoltaicos. Situación actual y perspectivas.

Fabricación de módulos solares fotovoltaicos. Situación actual y perspectivas. Fabricación de módulos solares fotovoltaicos. Situación actual y perspectivas. Ponente : Ander Muelas López de Aberasturi Sabadell, 19 de octubre 2005 Índice Tecnologías de Células Comerciales Proceso

Más detalles

DESCRIPCIÓN GENÉRICA DE UNA INSTALACIÓN DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA

DESCRIPCIÓN GENÉRICA DE UNA INSTALACIÓN DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA DESCRIPCIÓN GENÉRICA DE UNA INSTALACIÓN DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA DESCRIPCIÓN GENÉRICA DE LA TECNOLOGÍA DE LA ENERGÍA SOLAR TÉRMICA Introducción Un sistema de energía solar térmica es aquel que permite

Más detalles

OBJETIVOS GENERAL DEL CURSO (Competencia específicas a desarrollar en el curso)

OBJETIVOS GENERAL DEL CURSO (Competencia específicas a desarrollar en el curso) ENERGIA SOLAR Clave de la asignatura: EGJ-1304 SATCA: 4-2-6 OBJETIVOS GENERAL DEL CURSO (Competencia específicas a desarrollar en el curso) Conocer el efecto fotovoltaico para generación de electricidad,

Más detalles

ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA (ESF)

ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA (ESF) ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA (ESF) Sistemas F.V Conectados a la Red (SFCR) Rafael Martín Lamaison Urioste Trabajo del alumno Javier Raventós de la ETSEIB Contenido Introducción Modelo para obtener la producción

Más detalles

LA ENERGÍA SOLAR. 1 La energía solar

LA ENERGÍA SOLAR. 1 La energía solar LA ENERGÍA SOLAR Educadores Contenidos 1. La energía solar.................................... 1 2. Un vistazo a las centrales solares térmicas...................... 2 3. Energía solar fotovoltaica...............................

Más detalles

CAPÍTULO COMPONENTES EL DIODO SEMICONDUCTORES: 1.1 INTRODUCCIÓN

CAPÍTULO COMPONENTES EL DIODO SEMICONDUCTORES: 1.1 INTRODUCCIÓN CAPÍTULO 1 COMPONENTES SEMICONDUCTORES: EL DIODO 1.1 INTRODUCCIÓN E n el capítulo 5 del tomo III se presentó una visión general de los componentes semiconductores básicos más frecuentes en electrónica,

Más detalles

ÍNDICE DEL CURSO. INSTALACIÓN Y DISEÑO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA AISLADA. CONCEPTOS BÁSICOS PARA LAS INSTALACIONES FOTOVOLTAICAS.

ÍNDICE DEL CURSO. INSTALACIÓN Y DISEÑO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA AISLADA. CONCEPTOS BÁSICOS PARA LAS INSTALACIONES FOTOVOLTAICAS. ÍNDICE DEL CURSO. INSTALACIÓN Y DISEÑO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA AISLADA. ENERGÍA SOLAR. T.0.- FUNDAMENTOS DE ENERGIA SOLAR. T.1.- RADIACIÓN SOLAR. T.2.- SOL Y RAYOS SOLARES SOBRE LA TIERRA. T.3.- INCLINACIÓN

Más detalles

ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA

ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA I. INTRODUCCIÓN El sol como fuente de energía renovable La energía solar, asociada al enorme flujo de radiaciones emitido por el sol y capturado por nuestro planeta, es el origen

Más detalles

Instalación de sistemas solares sobre techos

Instalación de sistemas solares sobre techos Instalación de sistemas solares sobre techos Instalación de sistemas solares sobre techos El presente documento preparado por el Consejo Nacional de Energía es una guía para elaborar perfiles de proyectos

Más detalles

UNIDAD 2: CÉLULAS Y MÓDULOS FOTOVOLTAICOS.

UNIDAD 2: CÉLULAS Y MÓDULOS FOTOVOLTAICOS. UNIDAD 2: CÉLULAS Y MÓDULOS FOTOVOLTAICOS. Como se ha visto en la primera unidad la fotovoltaica es una aplicación prometedora que ha experimentado un gran crecimiento a lo largo de las últimas décadas.

Más detalles

PARÁMETROS ELÉCTRICOS DE LA CÉLULA SOLAR

PARÁMETROS ELÉCTRICOS DE LA CÉLULA SOLAR PARÁMETROS ELÉCTRICOS DE LA CÉLULA SOLAR CURVA I-V La curva IV de una célula solar ideal es la superposición de la curva IV del diodo con la corriente fotogenerada. La luz tiene el efecto de desplazar

Más detalles

CAPÍTULO II. FUENTES Y DETECTORES ÓPTICOS. Uno de los componentes clave en las comunicaciones ópticas es la fuente de

CAPÍTULO II. FUENTES Y DETECTORES ÓPTICOS. Uno de los componentes clave en las comunicaciones ópticas es la fuente de CAPÍTULO II. FUENTES Y DETECTORES ÓPTICOS. 2.1 INTRODUCCIÓN. Uno de los componentes clave en las comunicaciones ópticas es la fuente de luz monocromática. En sistemas de comunicaciones ópticas, las fuentes

Más detalles

Tecnología fotovoltaica

Tecnología fotovoltaica Diapositiva 1 Proceso de fabricación de células y paneles FVs F A S E S I II III Tratamiento de arenas de cuarzo Cristalización y laminación del Si Transformación de obleas en células 40% 30% Interconexión

Más detalles

Dimensionado de SFCR. Conceptos básicos

Dimensionado de SFCR. Conceptos básicos Dimensionado de SFCR Conceptos básicos Generación FV = Generación distribuida Plantas FV Emblemas Central Fotovoltaica Espacios públicos Naves industriales viviendas Aparcamientos SFCR Diagrama de bloques

Más detalles

Coeficiente de rendimiento

Coeficiente de rendimiento Coeficiente de rendimiento Factor de calidad de la instalación fotovoltaica Contenido El coeficiente de rendimiento constituye una de las magnitudes más importantes para la evaluación de la efectividad

Más detalles

UD 4.-ELECTRICIDAD 1. EL CIRCUITO ELÉCTRICO

UD 4.-ELECTRICIDAD 1. EL CIRCUITO ELÉCTRICO DPTO. TECNOLOGÍA (ES SEFAAD) UD 4.-ELECTCDAD UD 4.- ELECTCDAD. EL CCUTO ELÉCTCO. ELEMENTOS DE UN CCUTO 3. MAGNTUDES ELÉCTCAS 4. LEY DE OHM 5. ASOCACÓN DE ELEMENTOS 6. TPOS DE COENTE 7. ENEGÍA ELÉCTCA.

Más detalles

El sistema de suministro de potencia de un vehículo solar

El sistema de suministro de potencia de un vehículo solar Page 1 of 6 El sistema de suministro de potencia de un vehículo solar El sistema de suministro de potencia de un vehículo solar consistente en un conjunto de células fotovoltaicas (panel solar), un grupo

Más detalles

Caso Práctico. Energía Solar Fotovoltaica. Caso Práctico 1

Caso Práctico. Energía Solar Fotovoltaica. Caso Práctico 1 Caso Práctico Energía Solar Fotovoltaica Caso Práctico 1 Caso Práctico Energía Solar Fotovoltaica OBJETIVOS El objetivo del presente caso práctico es afianzar los contenidos del modulo de Energía Solar

Más detalles

UTILIZACIÓN DE LA TERMOGRAFÍA EN EL MANTENIMIENTO DE PLANTAS FOTOVOLTAICAS

UTILIZACIÓN DE LA TERMOGRAFÍA EN EL MANTENIMIENTO DE PLANTAS FOTOVOLTAICAS UTILIZACIÓN DE LA TERMOGRAFÍA EN EL MANTENIMIENTO DE PLANTAS FOTOVOLTAICAS Por Roberto Poyato Dpto. soporte técnico de Fluke Ibérica Nota Técnica Introducción En la última década, la demanda creciente

Más detalles

La energía solar fotovoltaica se genera a partir de una fuente limpia, abundante y renovable como el sol.

La energía solar fotovoltaica se genera a partir de una fuente limpia, abundante y renovable como el sol. Energía Solar Fotovoltaica La energía solar fotovoltaica se genera a partir de una fuente limpia, abundante y renovable como el sol. El mecanismo de conversión consiste en captar la energía lumínica proveniente

Más detalles

FUNDAMENTOS FISICOS DE LAS CELDAS SOLARES

FUNDAMENTOS FISICOS DE LAS CELDAS SOLARES FUNDAMENTOS FISICOS DE LAS CELDAS SOLARES INTRODUCCION Las celdas solares son dispositivos de conversión directa que transforman (directamente, sin procesos intermedios) la potencia del sol en potencia

Más detalles

La electrónica orgánica y la energía fotovoltaica Ing. Yeraldine Jiménez R. C.I 12.544.197

La electrónica orgánica y la energía fotovoltaica Ing. Yeraldine Jiménez R. C.I 12.544.197 La electrónica orgánica también conocida como electrónica plástica o electrónica de polímeros, es una rama de la electrónica que se ocupa de los polímeros conductores y conductividad de pequeñas moléculas.

Más detalles

Física de Celdas Fotovoltaicas. Cap. III: Celdas Solares

Física de Celdas Fotovoltaicas. Cap. III: Celdas Solares Física de Celdas Fotovoltaicas Cap. III: Celdas Solares José L. Solis Universidad Nacional de Ingeniería Instituto Peruano de Energía Nuclear Unión p-n Unión p-n Unión p-n Unión p-n Directa Inversa Curva

Más detalles

INTRODUCCIÓN FOTOVOLTAICA

INTRODUCCIÓN FOTOVOLTAICA INTRODUCCIÓN FOTOVOLTAICA INTRODUCCION HISTORICA En 1839 se descubre el efecto fotovoltaico Fines del siglo XIX se descubre la fotoconductividad del selenio y se construye la primera celda experimental

Más detalles

Actividad de Física: Conceptos Básicos de Celdas Solares Guía del Estudiante

Actividad de Física: Conceptos Básicos de Celdas Solares Guía del Estudiante Actividad de Física: Conceptos Básicos de Celdas Solares Guía del Estudiante Objetivos: Los estudiantes serán capaces de Entender que la luz está compuesta de objetos discretos llamados fotones Calcular

Más detalles

Escuela 4-016 Ing. Marcelo Antonio Arboit - Junín

Escuela 4-016 Ing. Marcelo Antonio Arboit - Junín Un transformador se compone de dos arrollamientos aislados eléctricamente entre sí y devanados sobre un mismo núcleo de hierro. Una corriente alterna que circule por uno de los arrollamientos crea en el

Más detalles

Introducción al calor y la luz

Introducción al calor y la luz Introducción al calor y la luz El espectro electromagnético es la fuente principal de energía que provee calor y luz. Todos los cuerpos, incluído el vidrio, emiten y absorben energía en forma de ondas

Más detalles

SEMICONDUCTORES PREGUNTAS

SEMICONDUCTORES PREGUNTAS SEMICONDUCTORES PREGUNTAS 1. Por qué los metales conducen mejor que los semiconductores 2. Por qué la conducción de la corriente eléctrica en los metales y los semiconductores tienen distinto comportamiento

Más detalles

CAPÍTULO 1: DESCRIPCIÓN DE LED Y OLED

CAPÍTULO 1: DESCRIPCIÓN DE LED Y OLED CAPÍTULO 1: DESCRIPCIÓN DE LED Y OLED Este capítulo se enfocará en explicar el principio de funcionamiento y en presentar una descripción general de los diodos de emisión de luz (LED, por sus siglas en

Más detalles

Tema 3: Semiconductores

Tema 3: Semiconductores Tema 3: Semiconductores 3.1 Semiconductores intrínsecos y dopados. Los semiconductores son sustancias cuya conductividad oscila entre 10-3 y 10 3 Siemen/metro y cuyo valor varia bastante con la temperatura.

Más detalles

Energía Solar Pablo Ayesa payesa@cener.com

Energía Solar Pablo Ayesa payesa@cener.com Energía Solar Pablo Ayesa payesa@cener.com Logroño 23 de marzo El Sol y la tierra El sol es un reactor de fusión nuclear que transforma H 2 en He y proyecta energía en forma de luz. La tierra recibe 1.400

Más detalles

ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA. Antigua (Guatemala) septiembre 2014 Enrique Soria Lascorz División de Energías Renovables CIEMAT

ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA. Antigua (Guatemala) septiembre 2014 Enrique Soria Lascorz División de Energías Renovables CIEMAT ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA Antigua (Guatemala) septiembre 2014 Enrique Soria Lascorz División de Energías Renovables CIEMAT ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA EFECTO FOTOVOLTAICO EN MATERIALES SEMICONDUCTORES

Más detalles

Las resistencias disipan la energía, los capacitores e inductores la almacenan. Un capacitor es un elemento pasivo diseñado para almacenar energía en

Las resistencias disipan la energía, los capacitores e inductores la almacenan. Un capacitor es un elemento pasivo diseñado para almacenar energía en CAPACITORES Las resistencias disipan la energía, los capacitores e inductores la almacenan. Un capacitor es un elemento pasivo diseñado para almacenar energía en su campo eléctrico. Construcción Están

Más detalles

Panel solar fotovoltaico

Panel solar fotovoltaico Ficha Técnica Modelo: PSP 240W HS Para qué sirve un panel solar fotovoltaico? Los paneles solares fotovoltaicos HISSUMA SOLAR generan energía eléctrica a partir de la radición solar. Los mismos son muy

Más detalles

Equipo de Energía Solar Fotovoltaica EESFB

Equipo de Energía Solar Fotovoltaica EESFB Equipo de Energía Solar Fotovoltaica EESFB Equipamiento Didáctico Técnico Productos Gama de productos Equipos 5.-Energía Consola electrónica DIAGRAMA DEL PROCESO Y DISPOSICIÓN DE LOS ELEMENTOS DEL EQUIPO

Más detalles

Tecnología Fotovoltaica en BP Solar España

Tecnología Fotovoltaica en BP Solar España Tecnología Fotovoltaica en BP Solar España Energía Solar: Estado actual y perspectiva inmediata Universidad Pontificia Comillas, ETSI-ICAI, Madrid, 12-13 de mayo de 2005 Jose L. Corbacho RESUMEN Misión

Más detalles

Diodos: caracterización y aplicación en circuitos rectificadores

Diodos: caracterización y aplicación en circuitos rectificadores Diodos: caracterización y aplicación en circuitos rectificadores E. de Barbará, G. C. García *, M. Real y B. Wundheiler ** Laboratorio de Electrónica - Facultad de Ciencias Exactas y Naturales Departamento

Más detalles

CURSO DE ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA

CURSO DE ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA CURSO DE ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA ÍNDICE 1. Introducción...1 2. La célula fotovoltaica....2 2.1 El efecto fotovoltaico...2 2.2 Tipos de células fotovoltaicas y novedades.... 9 3. El módulo fotovoltaico

Más detalles

40 años de Investigación y Desarrollo de Celdas Solares en el CINVESTAV

40 años de Investigación y Desarrollo de Celdas Solares en el CINVESTAV 40 años de Investigación y Desarrollo de Celdas Solares en el CINVESTAV Arturo Morales Acevedo CINVESTAV del IPN Departamento de Ingeniería Eléctrica Tópicos Breve reseña histórica. Tecnología actual para

Más detalles

Tutorial de Electrónica

Tutorial de Electrónica Tutorial de Electrónica Introducción Conseguir que la tensión de un circuito en la salida sea fija es uno de los objetivos más importantes para que un circuito funcione correctamente. Para lograrlo, se

Más detalles

para su Sustitución Dr. Luis Aarón Martínez, UCA (El Salvador)

para su Sustitución Dr. Luis Aarón Martínez, UCA (El Salvador) Energía Eléctrica y Uso de la Energía Solar para su Sustitución Dr. Luis Aarón Martínez, UCA (El Salvador) Objetivos La Ponencia pretende que el (la) participante: Adquiera nociones sobre el potencial

Más detalles

Fundamentos de medición de temperatura

Fundamentos de medición de temperatura Fundamentos de medición de temperatura Termistores Termopares David Márquez Jesús Calderón Termistores Resistencia variable con la temperatura Construidos con semiconductores NTC: Coeficiente de temperatura

Más detalles

Tema 1: Circuitos eléctricos de corriente continua

Tema 1: Circuitos eléctricos de corriente continua Tema 1: Circuitos eléctricos de corriente continua Índice Magnitudes fundamentales Ley de Ohm Energía y Potencia Construcción y aplicación de las resistencias Generadores Análisis de circuitos Redes y

Más detalles

PANELES SOLARES. ENERGÍA SOLAR EN VELEROS. PLACAS SOLARES EN BARCOS INTRODUCCIÓN

PANELES SOLARES. ENERGÍA SOLAR EN VELEROS. PLACAS SOLARES EN BARCOS INTRODUCCIÓN PANELES SOLARES. ENERGÍA SOLAR EN VELEROS. PLACAS SOLARES EN BARCOS INTRODUCCIÓN La problemática del almacenamiento de energía eléctrica en embarcaciones está resuelta eficazmente con la instalación de

Más detalles

La electricidad. La electricidad se origina por la separación o movimiento de los electrones que forman los átomos.

La electricidad. La electricidad se origina por la separación o movimiento de los electrones que forman los átomos. 1 La electricidad Es el conjunto de fenómenos físicos relacionados con la presencia y flujo de cargas eléctricas. Se manifiesta en una gran variedad de fenómenos como los rayos, la electricidad estática,

Más detalles

PROCEDIMIENTO SIMPLIFICADO DE CÁLCULO DE UNA INSTALACIÓN FOTOVOLTAICA

PROCEDIMIENTO SIMPLIFICADO DE CÁLCULO DE UNA INSTALACIÓN FOTOVOLTAICA PROCEDIMIENTO SIMPLIFICADO DE CÁLCULO DE UNA INSTALACIÓN FOTOVOLTAICA 0.- CUADRO DE NECESIDADES ENERGÉTICAS DE USO DIARIO Receptor Cantidad Potencia en vatios (W) Potencia total en vatios (W) Intensidad

Más detalles

Física de Semiconductores Curso 2007

Física de Semiconductores Curso 2007 Física de Semiconductores Curso 007 Ing. Electrónica- P00 Ing. Electrónica/Electricista P88 3er. Año, V cuat. Trabajo Práctico Nro. 3: Bloque Sólidos: Semiconductores intrínsecos Objetivos: Estudiar las

Más detalles

Energía con módulos fotovoltaicos integrados en la impermeabilización de la cubierta

Energía con módulos fotovoltaicos integrados en la impermeabilización de la cubierta Energía con módulos fotovoltaicos integrados en la impermeabilización de la cubierta SOLAR INTEGRATED TECHNOLOGIES TM Socios para sistemas modernos fotovoltaicos Sin emisiones ni ruidos, de gran estética

Más detalles

CALENTAMIENTO DE LOS CONDUCTORES

CALENTAMIENTO DE LOS CONDUCTORES ELECTROTÈCNIA E3d3.doc Pàgina 1 de 5 CALENTAMIENTO DE LOS CONDUCTORES Uno de los efectos perjudiciales del efecto Joule es el calentamiento que se produce en los conductores eléctricos cuando son recorridos

Más detalles

Presentación Pautas para el desarrollo de la energía solar en Córdoba

Presentación Pautas para el desarrollo de la energía solar en Córdoba Presentación Pautas para el desarrollo de la energía solar en Córdoba Energía Solar Fotovoltaica Ing. Jorge R. Barral Grupo de Energía Solar Facultad de Ingeniería Universidad Nacional de Río Cuarto CREER

Más detalles

FIBRA ÓPTICA Perfil de Indice de Refracción

FIBRA ÓPTICA Perfil de Indice de Refracción FIBRA ÓPTICA Perfil de Indice de Refracción Fibra Optica Fibra Optica Ventajas de la tecnología de la fibra óptica Baja Atenuación Las fibras ópticas son el medio físico con menor atenuación. Por lo tanto

Más detalles

Máster Universitario en Profesorado

Máster Universitario en Profesorado Máster Universitario en Profesorado Complementos para la formación disciplinar en Tecnología y procesos industriales Aspectos básicos de la Tecnología Eléctrica Contenido (II) SEGUNDA PARTE: corriente

Más detalles

CÁLCULO SECCIÓN CABLEADO DE ALIMENTACIÓN

CÁLCULO SECCIÓN CABLEADO DE ALIMENTACIÓN CÁLCULO SECCIÓN CABLEADO DE ALIMENTACIÓN V 1.0 SEPTIEMBRE 2005 Corriente máxima en el cable (A) CÁLCULO DE LA SECCIÓN MÍNIMA DEL CABLEADO DE ALIMENTACIÓN Longitud del cable en metros 0 1.2 1.2 2.1 2.1

Más detalles

La energía solar fotovoltaica: presente y futuro

La energía solar fotovoltaica: presente y futuro La energía solar fotovoltaica: presente y futuro Carlos del Cañizo Nadal Instituto de Energía Solar Universidad Politécnica de Madrid Jornadas Energía Solar Universitat de les Illes Balears 12 de Abril

Más detalles

LABORATORIO DE ESTRUCTURAS DE LOS MATERIALES 1113061. FECHA DE ENTREGA: martes 14 de Junio de 2011

LABORATORIO DE ESTRUCTURAS DE LOS MATERIALES 1113061. FECHA DE ENTREGA: martes 14 de Junio de 2011 INTEGRANTES DEL EQUIPO: 1. Martínez Flores Marcos Adrián 209205112. 2. Francisco Ramos Gabriel 209302867. 3. Campuzano Pánfilo Rosa Alondra 210205010. 4. López Martínez Jesús 210208505. 5. Padilla Cuevas

Más detalles

ELECTRONICA DE POTENCIA

ELECTRONICA DE POTENCIA ELECTRONICA DE POTENCIA Compilación y armado: Sergio Pellizza Dto. Apoyatura Académica I.S.E.S. Los tiristores son una familia de dispositivos semiconductores de cuatro capas (pnpn), que se utilizan para

Más detalles

11. CONSIDERACIONES GENERALES DE UN SISTEMA FOTOVOLTAICO

11. CONSIDERACIONES GENERALES DE UN SISTEMA FOTOVOLTAICO 11. CONSIDERACIONES GENERALES DE UN SISTEMA FOTOVOLTAICO La necesidad eléctrica total del planeta es de aproximadamente 16 teravatios (un teravatio equivale a un billón de vatios). La luz del sol en la

Más detalles

TRANSFORMADOR NÚCLEOS

TRANSFORMADOR NÚCLEOS TRANSFORMADOR El transformador es un dispositivo que convierte energía eléctrica de un cierto nivel de voltaje, en energía eléctrica de otro nivel de voltaje, por medio de la acción de un campo magnético.

Más detalles

fábrica de paneles fotovoltaicos Paysandú, Uruguay

fábrica de paneles fotovoltaicos Paysandú, Uruguay fábrica de paneles fotovoltaicos Paysandú, Uruguay Fábrica de paneles fotovoltaicos 1 - OBJETIVO DEL EMPRENDIMIENTO TECNO GROUP y SKY SOLAR GROUP ultiman detalles del proyecto de creación de un proceso

Más detalles

GUÍA DETALLADA DE LA DEMOSTRACIÓN

GUÍA DETALLADA DE LA DEMOSTRACIÓN DEMO 6 Difracción de electrones GUÍA DETALLADA DE LA DEMOSTRACIÓN Introducción La naturaleza cuántica de los sistemas físicos, descritos por ondas de probabilidad, implica una relación entre su longitud

Más detalles

TRANSFORMADOR DE ALTA FRECUENCIA CON CONMUTACIÓN AUTOMÁTICA

TRANSFORMADOR DE ALTA FRECUENCIA CON CONMUTACIÓN AUTOMÁTICA ÓPTIMO RENDIMIENTO Y FLEXIBILIDAD DE USO TRANSFORMADOR DE ALTA FRECUENCIA CON CONMUTACIÓN AUTOMÁTICA Una de las muchas exigencias de los inversores modernos son unos rangos de entrada y de tensión MPP

Más detalles

La importancia de dimensionar correctamente los sistemas de frenado en aerogeneradores residenciales.

La importancia de dimensionar correctamente los sistemas de frenado en aerogeneradores residenciales. La importancia de dimensionar correctamente los sistemas de frenado en aerogeneradores residenciales. La instalación de aerogeneradores en entornos urbanos requiere la implementación de importantes medidas

Más detalles

Electrónica de potencia e instalaciones eléctricas: Semiconductores: diodo, transistor y tiristor

Electrónica de potencia e instalaciones eléctricas: Semiconductores: diodo, transistor y tiristor Electrónica de potencia e instalaciones eléctricas: Semiconductores: diodo, transistor y tiristor El descubrimiento del diodo y el estudio sobre el comportamiento de los semiconductores desembocó que a

Más detalles

LA RADIACION SOLAR CAPITULO 1

LA RADIACION SOLAR CAPITULO 1 CAPITULO 1 LA RADIACION SOLAR ESPECTRO LUMINOSO La luz, sea ésta de origen solar, o generada por un foco incandescente o fluorescente, está formada por un conjunto de radiaciones electromagnéticas de muy

Más detalles

Generador Solar de Energía Eléctrica a 200W CAPÍTULO V. Planteamiento del problema, parámetros y diseño fotovoltaico

Generador Solar de Energía Eléctrica a 200W CAPÍTULO V. Planteamiento del problema, parámetros y diseño fotovoltaico CAPÍTULO V Planteamiento del problema, parámetros y diseño fotovoltaico 5.1 Objetivo general El objetivo general de esta tesis es generar energía eléctrica por medio de la luz solar, con la finalidad de

Más detalles

UNIVERSIDAD DON BOSCO FACULTAD DE ESTUDIOS TECNOLÓGICOS COORDINACIÓN DE ELÉCTRICA Y MECÁNICA

UNIVERSIDAD DON BOSCO FACULTAD DE ESTUDIOS TECNOLÓGICOS COORDINACIÓN DE ELÉCTRICA Y MECÁNICA UNIVERSIDAD DON BOSCO FACULTAD DE ESTUDIOS TECNOLÓGICOS COORDINACIÓN DE ELÉCTRICA Y MECÁNICA Ciclo II-15 Subestaciones eléctricas Guía de Laboratorio No. 4 Sistema fotovoltaicos aislados" I. RESULTADOS

Más detalles

Es un panel flexible y ligero, fabricado por ALWITRA, constituido por una lámina

Es un panel flexible y ligero, fabricado por ALWITRA, constituido por una lámina SISTEMA intemper SOLAR módulos fotovoltaicos flexibles integrados en lámina impermeabilizante. EVALON-SOLAR Sistema intemper Solar Es un panel flexible y ligero, fabricado por ALWITRA, constituido por

Más detalles

Sol: 1,3 10-4 m/s. Sol: I = σωr 2 /2

Sol: 1,3 10-4 m/s. Sol: I = σωr 2 /2 2 ELETOINÉTI 1. Por un conductor filiforme circula una corriente continua de 1. a) uánta carga fluye por una sección del conductor en 1 minuto? b) Si la corriente es producida por el flujo de electrones,

Más detalles

Temario. Colectores térmicos. 1. El colector de placa plana. 2. Pérdidas térmicas. 3. Superficies selectivas. 4. Pérdidas ópticas

Temario. Colectores térmicos. 1. El colector de placa plana. 2. Pérdidas térmicas. 3. Superficies selectivas. 4. Pérdidas ópticas Temario Colectores térmicos 1. El colector de placa plana 2. Pérdidas térmicas 3. Superficies selectivas 4. Pérdidas ópticas 1. El Colector de placa plana Curiosidad: La potencia solar incidente en un

Más detalles

Lamas. Protección solar. Acristalamientos. Lucernarios. Complementos a bombas de calor

Lamas. Protección solar. Acristalamientos. Lucernarios. Complementos a bombas de calor Documentación video 4 Lamas. Protección solar. Acristalamientos. Lucernarios. Complementos a bombas de calor Sistema de Captación Solar Térmica con Proyecto ALCREA SOLAR c/ Mercurio 15. 28224 Pozuelo de

Más detalles

CONVERSIÓN FOTOVOLTAICA

CONVERSIÓN FOTOVOLTAICA Energía solar Qué se puede obtener con la energía solar? Básicamente, recogiendo de forma adecuada la radiación solar, podemos obtener calor y electricidad. El calor se logra mediante los captadores o

Más detalles

Principios básicos de mediciones atmosféricas RADIACIÒN

Principios básicos de mediciones atmosféricas RADIACIÒN RADIACIÒN Principios de radiación Los objetos que se encuentran a temperaturas mayores al cero absoluto (0 K) emiten radiación. Un objeto que emite la máxima radiación posible para la temperatura a la

Más detalles

ESTUDIO TECNICO-ECONOMICO EN LA IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA FOTOVOLTAICO PARA USO RESIDENCIAL

ESTUDIO TECNICO-ECONOMICO EN LA IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA FOTOVOLTAICO PARA USO RESIDENCIAL ESTUDIO TECNICO-ECONOMICO EN LA IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA FOTOVOLTAICO PARA USO RESIDENCIAL Alejandra Martinez a, Victor Quintero b, Julio García c, Jorge A. Huerta d a Mujica s/n, c.p. 58030, Morelia

Más detalles

ILUMINACION DE ESTADO SÓLIDO LED

ILUMINACION DE ESTADO SÓLIDO LED FERNANDO GARRIDO ALVAREZ FERNANDO GARRIDO ALVAREZ INGENIERO INDUSTRIAL INGENIERO INDUSTRIAL CONSULTOR LUMINOTECNICO CONSULTOR LUMINOTECNICO ILUMINACION DE ESTADO SÓLIDO LED UNA APROXIMACION A SU CONOCIMIENTO

Más detalles

DISEÑO DE SISTEMAS AISLADOS

DISEÑO DE SISTEMAS AISLADOS DISEÑO DE SISTEMAS AISLADOS PANEL SOLAR FV Genera corriente contínua con la exposición al sol. REGULADOR DE CARGA: - Protege a la batería de sobrecarga - Protege a la batería de la sobredescarga BATERÍAS:

Más detalles

8 TABLA DE INTENSIDADES MÁXIMAS ADMI SIBLES EN SERVICIO PERMANENTE

8 TABLA DE INTENSIDADES MÁXIMAS ADMI SIBLES EN SERVICIO PERMANENTE 8 TABLA DE INTENSIDADES MÁXIMAS ADMI SIBLES EN SERVICIO PERMANENTE 8. CONDICIONES DE INSTALACIÓN En las tablas 6 a 9 se dan las intensidades máximas admisibles en régimen permanente para los cables con

Más detalles

TEMA ELECTRÓNICA 3º ESO TECNOLOGÍA

TEMA ELECTRÓNICA 3º ESO TECNOLOGÍA 3º ESO Tecnologías Tema Electrónica página 1 de 11 TEMA ELECTRÓNICA 3º ESO TECNOLOGÍA Índice de contenido 1 Electrónica...2 2 Pilas en los circuitos electrónicos...2 3 DIODO...2 4 LED (diodo emisor de

Más detalles

COMPONENTES Y CONCEPTOS parte 1. Ing. Diego Oroño Ing. Gonzalo Hermida

COMPONENTES Y CONCEPTOS parte 1. Ing. Diego Oroño Ing. Gonzalo Hermida COMPONENTES Y CONCEPTOS parte 1 Ing. Diego Oroño Ing. Gonzalo Hermida Temario de este capítulo Introducción sistemas fotovoltaicos Paneles fotovoltaicos Punto de máxima potencia Inversores Baterías Regulador

Más detalles

Capítulo 1 GESTIÓN DE LA ALIMENTACIÓN

Capítulo 1 GESTIÓN DE LA ALIMENTACIÓN Capítulo 1 GESTIÓN DE LA ALIMENTACIÓN 1 Introducción En un robot autónomo la gestión de la alimentación es fundamental, desde la generación de energía hasta su consumo, ya que el robot será más autónomo

Más detalles

Fundamentos de Materiales - Prácticas de Laboratorio Práctica 9. Práctica 9 DETERMINACIÓN DEL ÍNDICE DE REFRACCIÓN DE MATERIALES TRANSPARENTES

Fundamentos de Materiales - Prácticas de Laboratorio Práctica 9. Práctica 9 DETERMINACIÓN DEL ÍNDICE DE REFRACCIÓN DE MATERIALES TRANSPARENTES Práctica 9 DETERMINACIÓN DEL ÍNDICE DE REFRACCIÓN DE MATERIALES TRANSPARENTES 1. Objetivos docentes Familiarizarse con las propiedades ópticas de refracción y reflexión de materiales transparentes. 2.

Más detalles

CARACTERIZACIÓN DE MÓDULOS FOTOVOLTAICOS CON DISPOSITIVO PORTÁTIL

CARACTERIZACIÓN DE MÓDULOS FOTOVOLTAICOS CON DISPOSITIVO PORTÁTIL CARACTERIZACIÓN DE MÓDULOS FOTOVOLTAICOS CON DISPOSITIVO PORTÁTIL Tutor: Pedro Jose Débora Autor: Julio Fernández Ferichola 1 Indice. ÍNDICE 1 Indice. 1 OBJETIVOS... 2 2 INTRODUCCIÓN... 4 3 ANTECEDENTES...

Más detalles