Estudio del efecto del polvo y estimación de la potencia nominal en un string fotovoltaico

Colaboración con el XXIII Simposio Peruano de Energía Solar

Palabras clave: Sistema Fotovoltaicos, Deposición del polvo, Factor de Reducción

Resumen

La cantidad de polvo depositado en la superficie de un panel depende de los parámetros ambientales. Estos son de naturaleza aleatoria (ej. humedad, velocidad del viento y temperatura ambiente) lo que dificulta su modelamiento teórico. El presente trabajo describe el efecto del polvo calculando el factor de reducción (ηpolvo) y modelando su dependencia en el tiempo. Para lograr esto, se llevó una campaña experimental en tres strings tándem (a-Si / µc-Si) de 1.15 kW ubicados en la cuidad de Lima, dividida en dos periodos de tiempo. El primer periodo, del 15.07.2016 al 04.07.2017, los tres string se limpiaron dos veces semanalmente. La potencia nominal fue calculada para los días con cielo despejado. Se encontró que entre cada string existen ligeras diferencias o mismatch en la potencia nominal, lo que se consideró estimar un factor de corrección (k) con el propósito de reajustar la potencia de salida. En la segunda etapa del 05.07.2017 al 05.07.2018, se dejó que el polvo se deposite de manera natural, estudiando el efecto del polvo en la caída energética mediante el factor de reducción. Comprender este factor será de importancia para las operaciones de mantenimiento de los strings ubicados en ese entorno especifico.

Descargas

La descarga de datos todavía no está disponible.

Citas

[1] M. R. Maghami, H. Hizam, C. Gomes, M. A. Radzi, M. I. Rezadad, and S. Hajighorbani, “Power loss due to soiling on solar panel: A review,” Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 59, pp. 1307–1316, 2016.
[2] M. Abderrezek and M. Fathi, “Experimental study of the dust effect on photovoltaic panels’ energy yield,” Sol. Energy, vol. 142, pp. 308–320, 2017.
[3] J. Tanesab, D. Parlevliet, J. Whale, and T. Urmee, “Dust Effect and its Economic Analysis on PV Modules Deployed in a Temperate Climate Zone,” Energy Procedia, vol. 100, pp. 65–68, 2016.
[4] E. F. Cuddihy, “Theoretical Considerations of Soil Retention,” Sol. Energy Mater., vol. 3, pp. 21–33, 1980.
[5] E. Y. T. Chen, L. Ma, Y. Yue, B. Guo, and H. Liang, “Measurement of dust sweeping force for cleaning solar panels,” Sol. Energy Mater. Sol. Cells, vol. 179, pp. 247–253, 2018.
[6]W. Javed, Y. Wubulikasimu, B. Figgis, and B. Guo, “Characterization of dust accumulated on photovoltaic panels in Doha, Qatar,” Sol. Energy, vol. 142, pp. 123–135, 2017.
[7] M. Adinoyi and S. Said, “Effect of dust accumulation on the power outputs of solar photovoltaic modules,” Renew. Energy, vol. 60, pp. 633–636, 2013.
[8] J. Montes-Romero et al., “Impact of soiling on the outdoor performance of CPV modules in Spain,” 15th Int. Conf. Conc. Photovolt. Syst., vol. 2149, p. 060004, 2019.
[9] H. A. Kazem and M. T. Chaichan, “The effect of dust accumulation and cleaning methods on PV panels’ outcomes based on an experimental study of six locations in Northern Oman,” Sol. Energy, vol. 187, pp. 30–38, 2019.
[10] M. Hussein, “Sustainable Regeneration Of Urban Green Areas In Egypt ’ S Desert Cities Sustainable Regeneration Of Urban Green Areas In Egypt’s Desert Cities Adopting Green Infrastructure Strategies In New Borg El-Arab City,” HafenCity University, 2018.
[11] F. Martínez-Moreno, E. Lorenzo, J. Muñoz, and R. Moretón, “On the testing of large PV arrays,” Prog. Photovoltaics Res. Appl., vol. 20, no. 1, pp. 100–105, 2012.
[12] C. R. Osterwald, “Translation of device performance measurements to reference conditions,” Sol. Cells, vol. 18, no. 3–4, pp. 269–279, 1986.
[13] F. Martinez, “Caracterizacion y Modelado de Grandes Centrales Fotovoltaicas,” tesis doctoral, Escuela Politécnica de Madrid, Universidad Politécnica de Madrid, Madrid, MAD, 2012.
[14] I. De la Parra, M. Muñoz, E. Lorenzo, M. García, J. Marcos, and F. Martínez-Moreno, “PV performance modelling: A review in the light of quality assurance for large PV plants,” Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 78, no. November 2016, pp. 780–797, 2017.
[15] M. Jaszczur et al., “The field experiments and model of the natural dust deposition effects on photovoltaic module efficiency,” Environ. Sci. Pollut. Res., vol. 26, no. 9, pp. 8402–8417, 2019.
[16] A. A. Hachicha, I. Al-Sawafta, and Z. Said, “Impact of dust on the performance of solar photovoltaic (PV) systems under United Arab Emirates weather conditions,” Renew. Energy, vol. 141, pp. 287–297, 2019.
[17] V. Gupta, M. Sharma, R. Kumar, and K. N. D. Babu, “Comprehensive review on effect of dust on solar photovoltaic system and mitigation techniques,” Sol. Energy, vol. 191, pp. 596–622, 2019.
[18] I. Romero-Fiances, E. Muñoz-Cerón, R. Espinoza-Paredes, G. Nofuentes, and J. De La Casa, “Analysis of the performance of various pv module technologies in Peru,” Energies, vol. 12, no. 1, 2019.
[19] K. K. Ilse, B. W. Figgis, V. Naumann, C. Hagendorf, and J. Bagdahn, “Fundamentals of soiling processes on photovoltaic modules,” Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 98, pp. 239–254, 2018.
Publicado
2020-05-09
Cómo citar
[1]
J. Angulo Abanto, Estudio del efecto del polvo y estimación de la potencia nominal en un string fotovoltaico, tecnia, vol. 30, n.º 1, pp. 27-33, may 2020.
Sección
Energía solar y fotovoltaica

Artículos más leídos del mismo autor/a