Eficiencia fotovoltaica con sistemas modernos

Eficiencia fotovoltaica con sistemas modernos

La eficiencia de los sistemas fotovoltaicos modernos ha aumentado considerablemente en los √ļltimos a√Īos debido a la optimizaci√≥n constante de la tecnolog√≠a de c√©lulas e inversores.¬†A continuaci√≥n, presentamos las eficiencias que se est√°n consiguiendo actualmente con la fotovoltaica.¬†

Relación eficiencia / rendimiento de la planta

Si preguntas sobre la eficiencia de la energía fotovoltaica, generalmente se da la eficiencia del módulo. Sin embargo, la eficiencia de un sistema fotovoltaico también depende de la eficiencia del inversor y los cables. La irradiación real en un sistema fotovoltaico, así como la suciedad y el sombreado, también juegan un papel.

Por este motivo, otra variable medida se ha establecido para la eficiencia de todo un sistema fotovoltaico: la relación de rendimiento. Esto indica cuánto rendimiento alcanza realmente un sistema en relación con el rendimiento máximo posible. En la práctica, la relación de rendimiento se puede determinar dividiendo el rendimiento leído en el medidor por el rendimiento nominal (máximo posible) del sistema. 

El¬†rendimiento¬†nominal¬†de un sistema fotovoltaico se¬†calcula a partir de la radiaci√≥n solar medida en el sistema fotovoltaico, el tama√Īo del sistema y la eficiencia de los m√≥dulos solares.¬†En general, esto da como resultado una¬†eficiencia del sistema que promedia entre el 65% y el 75% por ciento.¬†Los sistemas particularmente eficientes alcanzan incluso el 80%.

Eficiencia del módulo

Mucho m√°s conocida que la relaci√≥n de rendimiento es la eficiencia del m√≥dulo, que indica qu√© porcentaje de la radiaci√≥n solar pueden convertir los m√≥dulos solares en electricidad.¬†La eficiencia del m√≥dulo depende de la eficiencia de las c√©lulas solares utilizadas en el m√≥dulo.¬†pero no para ser equiparado con √©l.¬†Porque adem√°s del material de la c√©lula solar, el tama√Īo del m√≥dulo tambi√©n influye en la eficiencia del m√≥dulo.

Los módulos monocristalinos alcanzan una eficiencia de módulo del 18-22%, mientras que los módulos policristalinos alcanzan una eficiencia de alrededor del 15-20%.

Eficiencia de una celda solar

La investigaci√≥n sobre c√©lulas solares ha logrado nuevos r√©cords de eficiencia para las c√©lulas solares durante varios a√Īos.¬†Sin embargo, estos son en su mayor√≠a resultados obtenidos en condiciones de laboratorio.¬†Las eficiencias reales de los m√≥dulos producidos en serie son significativamente menores.¬†Pero la eficiencia de los m√≥dulos producidos en serie tambi√©n se mide en las llamadas condiciones STC.¬†STC significa Condiciones de prueba est√°ndar y significa una medici√≥n de potencia a 1000 vatios de irradiaci√≥n, 25 grados de temperatura de la celda y una masa de aire de 1,5.

La siguiente es una descripción general de la eficiencia de las tecnologías celulares más utilizadas en la actualidad.

TECNOLOG√ćA CELULAREFICACIA
Células de silicio monocristalino18-24%
Células de silicio policristalino15-20%
Células de película fina6-10%
Módulos CIGS15%

Eficiencia del inversor

La eficiencia de un inversor ya es muy alta hoy en día y supera el 98% para los inversores sin transformador. Sin embargo, los buenos inversores con transformador también tienen una eficiencia de alrededor del 96%.

Un transformador aumenta o disminuye los voltajes el√©ctricos.¬†Aqu√≠ se producen peque√Īas p√©rdidas.¬†Por lo tanto, la eficiencia de los inversores sin transformador es ligeramente superior a la eficiencia de los inversores con transformador.

La eficiencia del inversor se define por la relaci√≥n entre la potencia convertida en corriente alterna y la potencia recibida en el lado de la corriente continua en el inversor.¬†Sin embargo, dado que la energ√≠a que ingresa actualmente al inversor fluct√ļa y depende de la radiaci√≥n solar, la eficiencia m√°xima, que indica la eficiencia m√°xima en condiciones ideales, no es muy significativa.¬†La eficiencia europea es m√°s precisa, un valor medio que tambi√©n tiene en cuenta las condiciones meteorol√≥gicas t√≠picas del lugar.

Pérdida de cableado

Las pérdidas de cable surgen de la resistencia eléctrica en el material conductor. Cuanto mayor es la resistencia, más energía se disipa allí en forma de calor. Por lo tanto, el material del conductor seleccionado, la sección transversal del cable y la longitud del cable influyen en las pérdidas del cable.

Si el cableado se ha realizado correctamente, se pueden esperar pérdidas relativamente bajas a través de los cables del sistema fotovoltaico. Con una longitud de cable de 10 metros, las pérdidas rondan el 0,24% de la salida del sistema.

 

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