Caracterización de módulos fotovoltaicos de diversas tecnologías mediante la automatización de un sistema de medida instalado en un seguidor solar

Abstract

El presente trabajo se realiza con el fin de exponer la puesta en marcha de un sistema automatizado de medida para caracterizar módulos fotovoltaicos de diversas tecnologías en experimentos “outdoor” sobre un seguidor solar. Adicionalmente se han tomado datos ambientales a partir de una estación meteorológica in situ para analizar la eficiencia y el rendimiento de los módulos en diferentes condiciones de operación. Las tecnologías estudiadas son: silicio cristalino, silicio amorfo, teluro de cadmio y tecnología orgánica con capa activa de P3HT: PCBM. Antes de presentar los resultados se explicará en algunos capítulos los conceptos y terminología útiles que serán vitales para más tarde seguir el desarrollo de este trabajo con mayor facilidad. En el primer capítulo se hace una introducción de la situación energética actual en el mundo y sobre todo en España en el ámbito de la energía fotovoltaica y su futuro próximo. En un breve segundo capítulo se plasman los conceptos de energía solar, espectro solar, se habla además de los instrumentos utilizados para medir la potencia del sol y de aquellos utilizados para seguir la posición aparente del sol en todo momento. En el tercer capítulo se desarrolla el concepto de efecto fotovoltaico, celda solar y se comenta brevemente acerca de las tecnologías fotovoltaicas a tratar en este trabajo. Ya en un cuarto apartado se explican los objetivos y metodología de este trabajo; además se detalla paso a paso lo que se ha realizado para alcanzar los resultados obtenidos. También se expone en detalle la realización de un simulador de módulos fotovoltaicos en Matlab/Simulink y finalmente se muestran algunos de los resultados conseguidos en experimentos de campo en los módulos sobre el seguidor solar. Ya finalmente en el capítulo 5 se dan las conclusiones obtenidas y se dan recomendaciones para futuras mejoras de este trabajo.