Degradación de módulos fotovoltaicos de Silicio cristalino tras 12 años de operación en España.
-
Upload
roberto-valer -
Category
Documents
-
view
1.669 -
download
1
description
Transcript of Degradación de módulos fotovoltaicos de Silicio cristalino tras 12 años de operación en España.
![Page 1: Degradación de módulos fotovoltaicos de Silicio cristalino tras 12 años de operación en España.](https://reader035.fdocuments.es/reader035/viewer/2022081720/54b944e84a7959762a8b473d/html5/thumbnails/1.jpg)
1
DEGRADACIÓN DE MÓDULOS FOTOVOLTAICOS DE SILICIO CRISTALINO TRAS 12 AÑOS DE OPERACIÓN EN ESPAÑA
Mariano Sidrach-de-Cardona – [email protected] Paula Sánchez-Friera – [email protected] Michel Piliougine – [email protected] Javier Pelaez – [email protected] Jesús Carretero –[email protected] Llanos Mora-López – [email protected]
Dpto. de Física Aplicada II. Dpto. de Lenguajes y Ciencias de la Computación.
Universidad de Málaga. Málaga, España.
IV Conferencia Latinoamericana de Energía Solar
XVII Simposio Peruano de Energía Solar 1 5 de noviembre de 2010. Cusco Perú
![Page 2: Degradación de módulos fotovoltaicos de Silicio cristalino tras 12 años de operación en España.](https://reader035.fdocuments.es/reader035/viewer/2022081720/54b944e84a7959762a8b473d/html5/thumbnails/2.jpg)
2
Degradación de módulos fotovoltaicos de silicio monocristalino tras 12 años de operación en España
IV Conferencia Latinoamericana de Energía Solar. XVII Simposio Peruano de Energía Solar. Taller CYTEC: Desarrollo y Difusión de la Generación Distribuida con Sistemas Fotovoltaicos Conectados a la Red.
Cusco – Perú. 1 – 5 noviembre 2010
Instalación conectada a la red en la Universidad de Málaga:
Año instalación: 1996 Potencia pico: 2 kWp Nº de módulos: 42 Potencia nominal: 53 Wp Nº células/módulo: 36 Tecnología: Silicio monocristalino
Tamaño de célula: 103 mm Encapsulante: EVA Cara anterior: Vidrio templado Cara posterior: PVT/PET/PVF Cajas conexionado: 2 con diodos by-pass
![Page 3: Degradación de módulos fotovoltaicos de Silicio cristalino tras 12 años de operación en España.](https://reader035.fdocuments.es/reader035/viewer/2022081720/54b944e84a7959762a8b473d/html5/thumbnails/3.jpg)
3
OBJETIVOS:
Degradación de módulos fotovoltaicos de silicio monocristalino tras 12 años de operación en España
IV Conferencia Latinoamericana de Energía Solar. XVII Simposio Peruano de Energía Solar. Taller CYTEC: Desarrollo y Difusión de la Generación Distribuida con Sistemas Fotovoltaicos Conectados a la Red.
Cusco – Perú. 1 – 5 noviembre 2010
• Identificar los defectos más frecuentes que han aparecido en los módulos en este tiempo
• Correlacionarlos con cualquier posible variación en el comportamiento eléctrico de los módulos y comprender el posible impacto de los mismos.
TAREAS:
• Medida de las curvas I-V de cada módulo y comparación con las medidas iniciales
• Inspección visual de los módulos • Termografía infrarroja.
![Page 4: Degradación de módulos fotovoltaicos de Silicio cristalino tras 12 años de operación en España.](https://reader035.fdocuments.es/reader035/viewer/2022081720/54b944e84a7959762a8b473d/html5/thumbnails/4.jpg)
4
Degradación de módulos fotovoltaicos de silicio monocristalino tras 12 años de operación en España
IV Conferencia Latinoamericana de Energía Solar. XVII Simposio Peruano de Energía Solar. Taller CYTEC: Desarrollo y Difusión de la Generación Distribuida con Sistemas Fotovoltaicos Conectados a la Red.
Cusco – Perú. 1 – 5 noviembre 2010
INSPECCIÓN VISUAL:
Defectos visuales más significativos y porcentaje de módulos y células afectados.
![Page 5: Degradación de módulos fotovoltaicos de Silicio cristalino tras 12 años de operación en España.](https://reader035.fdocuments.es/reader035/viewer/2022081720/54b944e84a7959762a8b473d/html5/thumbnails/5.jpg)
5
Degradación de módulos fotovoltaicos de silicio monocristalino tras 12 años de operación en España
IV Conferencia Latinoamericana de Energía Solar. XVII Simposio Peruano de Energía Solar. Taller CYTEC: Desarrollo y Difusión de la Generación Distribuida con Sistemas Fotovoltaicos Conectados a la Red.
Cusco – Perú. 1 – 5 noviembre 2010
Suciedad del vidrio:
El área de las células afectadas varía entre 3% y 12%, con un valor medio de 8% para el total de la instalación.
![Page 6: Degradación de módulos fotovoltaicos de Silicio cristalino tras 12 años de operación en España.](https://reader035.fdocuments.es/reader035/viewer/2022081720/54b944e84a7959762a8b473d/html5/thumbnails/6.jpg)
6
Degradación de módulos fotovoltaicos de silicio monocristalino tras 12 años de operación en España
IV Conferencia Latinoamericana de Energía Solar. XVII Simposio Peruano de Energía Solar. Taller CYTEC: Desarrollo y Difusión de la Generación Distribuida con Sistemas Fotovoltaicos Conectados a la Red.
Cusco – Perú. 1 – 5 noviembre 2010
Delaminación frontal en la interfase célula-EVA
El 13% del total de la células de la planta de PV presenta este defecto .
Proximidades de las cintas de interconexión Perímetro de las células
![Page 7: Degradación de módulos fotovoltaicos de Silicio cristalino tras 12 años de operación en España.](https://reader035.fdocuments.es/reader035/viewer/2022081720/54b944e84a7959762a8b473d/html5/thumbnails/7.jpg)
7
Degradación de módulos fotovoltaicos de silicio monocristalino tras 12 años de operación en España
IV Conferencia Latinoamericana de Energía Solar. XVII Simposio Peruano de Energía Solar. Taller CYTEC: Desarrollo y Difusión de la Generación Distribuida con Sistemas Fotovoltaicos Conectados a la Red.
Cusco – Perú. 1 – 5 noviembre 2010
Oxidación de la rejilla frontal y de la capa antirreflectante
Se observa en todas las células
![Page 8: Degradación de módulos fotovoltaicos de Silicio cristalino tras 12 años de operación en España.](https://reader035.fdocuments.es/reader035/viewer/2022081720/54b944e84a7959762a8b473d/html5/thumbnails/8.jpg)
8
Degradación de módulos fotovoltaicos de silicio monocristalino tras 12 años de operación en España
IV Conferencia Latinoamericana de Energía Solar. XVII Simposio Peruano de Energía Solar. Taller CYTEC: Desarrollo y Difusión de la Generación Distribuida con Sistemas Fotovoltaicos Conectados a la Red.
Cusco – Perú. 1 – 5 noviembre 2010
Puntos calientes
Se observaron 7, (0,2 %) de las células
Parte frontal Parte posterior
![Page 9: Degradación de módulos fotovoltaicos de Silicio cristalino tras 12 años de operación en España.](https://reader035.fdocuments.es/reader035/viewer/2022081720/54b944e84a7959762a8b473d/html5/thumbnails/9.jpg)
9
Degradación de módulos fotovoltaicos de silicio monocristalino tras 12 años de operación en España
IV Conferencia Latinoamericana de Energía Solar. XVII Simposio Peruano de Energía Solar. Taller CYTEC: Desarrollo y Difusión de la Generación Distribuida con Sistemas Fotovoltaicos Conectados a la Red.
Cusco – Perú. 1 – 5 noviembre 2010
Puntos calientes: Análisis de infrarojos
Formación de un punto caliente por sombreado parcial en una célula solar con polaridad inversa
![Page 10: Degradación de módulos fotovoltaicos de Silicio cristalino tras 12 años de operación en España.](https://reader035.fdocuments.es/reader035/viewer/2022081720/54b944e84a7959762a8b473d/html5/thumbnails/10.jpg)
10
Degradación de módulos fotovoltaicos de silicio monocristalino tras 12 años de operación en España
IV Conferencia Latinoamericana de Energía Solar. XVII Simposio Peruano de Energía Solar. Taller CYTEC: Desarrollo y Difusión de la Generación Distribuida con Sistemas Fotovoltaicos Conectados a la Red.
Cusco – Perú. 1 – 5 noviembre 2010
Parámetros característicos de la instalación PV en condiciones estándar antes y después de 12 años de exposición
![Page 11: Degradación de módulos fotovoltaicos de Silicio cristalino tras 12 años de operación en España.](https://reader035.fdocuments.es/reader035/viewer/2022081720/54b944e84a7959762a8b473d/html5/thumbnails/11.jpg)
11
Degradación de módulos fotovoltaicos de silicio monocristalino tras 12 años de operación en España
IV Conferencia Latinoamericana de Energía Solar. XVII Simposio Peruano de Energía Solar. Taller CYTEC: Desarrollo y Difusión de la Generación Distribuida con Sistemas Fotovoltaicos Conectados a la Red.
Cusco – Perú. 1 – 5 noviembre 2010
Distribución normal del Pmp al inicio y al final del período de degradación
![Page 12: Degradación de módulos fotovoltaicos de Silicio cristalino tras 12 años de operación en España.](https://reader035.fdocuments.es/reader035/viewer/2022081720/54b944e84a7959762a8b473d/html5/thumbnails/12.jpg)
12
Degradación de módulos fotovoltaicos de silicio monocristalino tras 12 años de operación en España
IV Conferencia Latinoamericana de Energía Solar. XVII Simposio Peruano de Energía Solar. Taller CYTEC: Desarrollo y Difusión de la Generación Distribuida con Sistemas Fotovoltaicos Conectados a la Red.
Cusco – Perú. 1 – 5 noviembre 2010
Variación de los parámetros característicos de cada módulo fotovoltaico de la instalación.
![Page 13: Degradación de módulos fotovoltaicos de Silicio cristalino tras 12 años de operación en España.](https://reader035.fdocuments.es/reader035/viewer/2022081720/54b944e84a7959762a8b473d/html5/thumbnails/13.jpg)
13
Degradación de módulos fotovoltaicos de silicio monocristalino tras 12 años de operación en España
IV Conferencia Latinoamericana de Energía Solar. XVII Simposio Peruano de Energía Solar. Taller CYTEC: Desarrollo y Difusión de la Generación Distribuida con Sistemas Fotovoltaicos Conectados a la Red.
Cusco – Perú. 1 – 5 noviembre 2010
CONCLUSIONES:
Los principales defectos visuales encontrados son: • Suciedad irreversible del vidrio en el borde inferior de los módulos • Oxidación de la rejilla de metalización y la capa AR de las células • Delaminación localizada en la interfase de célula-encapsulante.
La pérdida de la potencia pico de la instalación ha sido del 11,6% aproximadamente, un 1 % anual.
Las pérdidas en la potencia máxima se deben, casi en su totalidad, a las pérdidas en la corriente de cortocircuito.
Es destacable que a pesar de los defectos visuales observados en los módulos fotovoltaicos, el rendimiento eléctrico de la instalación es bueno y dentro de la garantía ofrecida por el fabricante.
![Page 14: Degradación de módulos fotovoltaicos de Silicio cristalino tras 12 años de operación en España.](https://reader035.fdocuments.es/reader035/viewer/2022081720/54b944e84a7959762a8b473d/html5/thumbnails/14.jpg)
14
Muchas gracias por su atención
Mariano Sidrach de Cardona [email protected]
Degradación de módulos fotovoltaicos de silicio monocristalino tras 12 años de operación en España
IV Conferencia Latinoamericana de Energía Solar. XVII Simposio Peruano de Energía Solar. Taller CYTEC: Desarrollo y Difusión de la Generación Distribuida con Sistemas Fotovoltaicos Conectados a la Red.
Cusco – Perú. 1 – 5 noviembre 2010