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3. METODOLOGÍA
3.1 Determinación de la curva I-V
Para el análisis del desempeño eléctrico de un módulo fotovoltaico es necesaria la determinación
de su curva característica
I-V
de corriente y voltaje. A través de esta curva se obtienen la corriente
de corto circuito (
I
SC
), el voltaje de circuito abierto
(V
OC
) y el punto de máxima potencia (
P
M
). La
determinación de esta curva, debe ser realizada dentro de condiciones normalizadas de
temperatura (T=25°C), radiación solar incidente (G=1000W/m²) y masa de aire (AM=1,5).
Las curvas I-V de los paneles se determinaron mediante las mediciones de la corriente de
cortocircuito (I
sc
), la tensión de circuito abierto (V
oc
) y 10 pares de valores intermedios, por medio de
la fabricación de una plaqueta con resistencias, que permitieron medirlos en forma simultánea como
así la temperatura de los paneles.
Los instrumentos utilizados fueron: Multímetro digital TES 2220,Precisión:1.5% del valor medido;
Multímetro digital FLUKE 111, Precisión:0.5% del valor medido; Termómetro digital TEGAM 871 y
Celda de referencia calibrada SOLARTEC UTN01 Alfa=180.06 W/m
2
/A.
Para comparar las mediciones fue necesario llevar los valores medidos a los valores de referencia,
que normalmente se toma como referencia a los valores normalizados.
Como los valores normalizados difícilmente se encuentren en condiciones normales de
funcionamiento y para mantener la standardización del método, se usó como curva de referencia la
primera medición realizada con los paneles limpios en las condiciones ambientales y de radiación
de ese momento.
Luego todas las curvas obtenidas, las cuales se obtuvieron a valores de radiación próximos entre
sí,se llevaron a los valores de referencia para poder compararlas. Según la bibliografía consultada
Vera;Gasparin; Krenzinger(2008), Jain; Kapoo(2004), Merbah et. Al (2005); Fuentes et al.(2007)y
Soto,Lein; Beckman (2006), existen diferentes alternativas de ecuaciones para corregir estos
valores, nosotros utilizamos lo expresado por Anderson, (1996) dado que las mismas se adecuan a
los valores de radiación del orden de los 450W/m2, que es cercano a los medidos por nosotros.
3.1.1
Ecuaciones para la traslación de datos
Las ecuaciones para la traslación de los valores de tensión V
1
y corriente I
1
(medidos en las
condiciones de irradiación E
1
y temperatura del módulo T
1
) a las condiciones de referencia
(irradiación E2 y temperatura del módulo T2), según Anderson, (1996) para obtener los nuevos
valores de tensión V
2
y corriente I
2
fueron:
2 1
2 1
1SC
2SC
E/E TT 1
I
I
(1)
2 1
2 1
1OC
2OC
E/Eln 1 TT 1
V
V
(2)
1OC
2OC
1
2
V
V
VV
(3)
1SC
2SC
1 2
I
I
I I
(4)
2 2 2
V I P
(5)
2OC 2SC
2 MAX
2
V I
P
FF
(6)
Donde:
E
: Irradiancia [W/m
2
]
SC
I
: Corriente de cortocircuito [A]
I
: Corriente [A] V: Tensión [V]
OC
V
: Tensión de circuito abierto [V] P: Potencia del módulo para los pares de valores V e I [W]
T: Temperatura del módulo
: Coeficiente de corriente [ºC-1]
: Coeficiente de tensión [ºC
-1
]
: Coeficiente adimensional
1 y 2: Condiciones en un nivel de la irradiación y una temperatura específicos del módulo.
2
PM
MAX
P
: Potencia máxima para las condiciones de irradiación E
2
y temperatura T
2
[W]
2
FF
: Factor de forma para las condiciones de irradiación E2 y temperatura T
2
. ]