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El Instituto Fraunhofer logra analizar el comportamiento de módulos bifaciales “bajo condiciones realistas”

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El Instituto Fraunhofer para Sistemas de Energía Solar (Fraunhofer ISE) en Friburgo (Alemania) ha implementado nuevos modelos analíticos en el software SmartCalc.CTM que simulan las pérdidas y ganancias en la producción debido a la integración de célula a módulo (CTM). Ahora incluye el análisis de módulos con células bifaciales y la posibilidad de definir condiciones de operación arbitrarias, más allá de las condiciones de laboratorio.
El Instituto Fraunhofer logra analizar el comportamiento de módulos bifaciales “bajo condiciones realistas”
Módulo bifacial. Foto: ©Fraunhofer ISE

El Fraunhofer ISE ha lanzado una nueva versión del software SmartCalc.CTM, que se utiliza para el diseño asistido por ordenador y la creación de prototipos virtuales durante el desarrollo de módulos. La nueva versión incluye módulos bifaciales y condiciones de operación arbitrarias. Se mantiene, eso sí, la flexibilidad y la facilidad de uso: la configuración del módulo se puede cargar desde una base de datos o editar directamente en una interfaz gráfica de usuario.

Los nuevos modelos analíticos no solo permiten células solares bifaciales, sino que también incluyen un análisis más detallado de las láminas posteriores y su impacto en la potencia del módulo. La selección del espectro de irradiancia, el ángulo de distribución de incidencia y la intensidad de la luz incidente permiten evaluar ahora el comportamiento del módulo fotovoltaico en condiciones de prueba no estándar.

La determinación de las temperaturas de operación dentro de los módulos solares juega un papel vital en la evaluación de nuevos conceptos de módulos. Se ha implementado un nuevo modelo térmico que permite el cálculo de las temperaturas del módulo según las condiciones de operación y la configuración del mismo. La producción de los módulos de media celda, teja o vidrio-vidrio se desvía de los módulos convencionales en la mayoría de las condiciones de operación.

Algunos tipos de módulos pueden tener una desventaja en pruebas estándar, pero bajo condiciones ambientales realistas pueden mejorar o incluso superar las expectativas. La nueva versión de SmartCalc.CTM ahora puede considerar los efectos térmicos en el análisis de eficiencia. Con esta característica, el impacto de las propiedades del material térmico y el diseño del módulo pueden evaluarse para analizar su producción.

Además, los modelos eléctricos se han ampliado para adaptarse al aumento de la flexibilidad en las condiciones de operación, en particular, las células solares y las interconexiones celulares. Ahora se modelan de manera más precisa bajo condiciones de luz baja, alta temperatura y nuevos conceptos de interconexión. Esto hace posible evaluar las pérdidas, tanto de la célula como del módulo, en términos de pérdida de potencia máxima.

“Con el cálculo de la temperatura de la célula, los resultados están mucho más cerca de la realidad. El valor añadido de esta nueva tecnología se puede evaluar de manera muy precisa. Hemos logrado implementar la bifacialidad en el momento exacto, ya que se está extendiendo rápidamente y es importante poder contar con una comparación precisa de las tecnologías”, explica Holger Neuhaus, jefe de Tecnología de Módulos del Departamento. “Las nuevas funciones permiten la evaluación de una gama más amplia de tipos de módulos, interconexión y tecnologías celulares en situaciones operativas más diversas y, por lo tanto, representan una herramienta importante para una mayor optimización”.

“Recibimos comentarios de nuestros socios nacionales e internacionales que utilizan con éxito el software para aumentar la potencia de los módulos y para preparar decisiones estratégicas. Desarrollamos las funciones más novedosas para apoyarlos en su negocio con modelos accesibles, flexibles y fiables”, apunta Max Mittag, jefe del Equipo de Eficiencia del Módulo en Fraunhofer ISE.

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