CACESOL: Characterization of photovoltaic solar cells and modules. Experimental measurement of the V-I curves

Abstract

La obtención y translación a condiciones estándar de medida (CEM) de las curvas características V-I tomadas a sol real de una célula y módulo fotovoltaico, probablemente sea una de las prácticas imprescindibles en cualquier trabajo de investigación relacionado con la tecnología fotovoltaica. Este trabajo trata de obtener los distintos parámetros de las curvas de funcionamiento de la célula y módulo fotovoltaico, para diferentes condiciones de iluminación (irradiancia), pasar a valores en condiciones estándar de medida y comparar con las proporcionadas en las hojas de características por el fabricantede dispositivos fotovoltaicos (FV). Se demuestra la dependencia de la corriente con la irradiancia recibida sobre la célula solar. Nuestro estudio se realizó en el laboratorio (indoor) y en condiciones a sol real (outdoor) con un mini módulo de silicio monocristalino (CS20M20 de 2,36v, 1.21A, 2.2Wp), y módulo de silicio policristalino (Shell RSM 100S de 100Wp). Los parámetros a medir son: la temperatura de la célula (Tc), temperatura ambiente (Ta), irradiancia (G), la corriente en cortocircuito (ISC), tensión en circuito abierto (VOC). Para la obtención de la curva VI en interior se utilizaron distintos valores de resistencias eléctricas para la medida de la tensión en extremos del módulo y la corriente del circuito. La instrumentación utilizada para la medida de los distintos parámetros fue, termómetro de temperatura de superficie y temperatura ambiente, voltímetro DC, pinza amperimétrica y medidor de irradiancia. Una vez realizadas las distintas medidas, se han hecho los cálculos necesarios para mostrar el comportamiento de los módulos ensayados.