Los paneles solares fotovoltaicos son dispositivos diseñados para transformar la luz solar en electricidad. Sin embargo, también pueden funcionar de manera similar a un LED: al aplicar una corriente de polarización, el módulo solar puede ser estimulado eléctricamente para emitir radiación de electroluminiscencia (EL). Este fenómeno es particularmente interesante porque permite obtener información muy detallada sobre las fallas comunes en los módulos utilizando imágenes de alta resolución.
Algo similar también ocurre si el módulo es estimulado con luz solar en lugar de electricidad. Este fenómeno se llama fotoluminiscencia (PL). Tanto EL como PL están compuestos por señales muy pequeñas en comparación con la luz solar, por lo que son difíciles de medir.
Visualización de fallas
La visualización de fallas es importante en la evaluación del proceso de fabricación, para fines contractuales, para pronosticar pérdidas de energía y para la viabilidad de un proyecto de energía solar.
Convencionalmente, la forma más fácil de utilizar la imagen de EL era durante la noche, debido a la ausencia de luz solar. Alternativamente, se utilizaba una habitación oscura o un camión para la detección de señales de EL. Pero, ¿qué sucede si se necesita utilizar la tecnología para extraer las imágenes de luminiscencia mencionadas anteriormente, del fondo pesado y ruidoso que es la luz solar?
En 2017, se descubrió un método para obtener imágenes de luminiscencia diurna de paneles solares fotovoltaicos. La propuesta se basaba en la polarización de los módulos con una corriente alterna modulada, correctamente sincronizada con una cámara. Desde entonces, muchos grupos de investigación de todo el entorno han seguido trabajando en este tema, y recientemente se publicó un artículo en la revista Energy Science and Engineering que muestra cómo incluso en condiciones de alta irradiación, una técnica de bloqueo permite realizar correctamente el proceso de imagen, proporcionando una herramienta prometedora en las inspecciones de plantas solares fotovoltaicas basada en las técnicas de EL y PL. Los problemas técnicos que deben tenerse en cuenta en el proceso de imagen se describen allí.
Una imagen de EL puede mostrar defectos en los módulos solares como grietas, soldaduras deficientes, problemas de fabricación y muchas otras fallas comunes que afectarán la producción futura de energía. Es importante que la identificación de fallas y el proceso de imagen se realicen de acuerdo con la norma IEC 60904-13, garantizando la calidad del equipo utilizado, la técnica fotográfica y cualquier procesamiento adicional de imágenes. DNV puede ayudarlo a evaluar y planificar todos los pasos necesarios en el proceso de prueba, desde la investigación inicial hasta las conclusiones finales sobre la calidad de sus módulos solares fotovoltaicos.
Referencias:
- Stoicescu LM, Reuter M, Werner JH. Method and apparatus for testing photovoltaic modules US patent. US9680412B201
- Guada M, Moretón Á, Rodríguez-Conde S, Sánchez LA, Martínez M, González MA, Jiménez J, Pérez L, Parra V, Martínez O. Daylight luminescence system for silicon solar panels based on a bias switching method. Energy Sci Eng. 2020;00:1–1
Consultas habituales sobre el test para paneles solares
¿Qué es la electroluminiscencia (EL)?
La electroluminiscencia (EL) es un fenómeno en el que un panel solar fotovoltaico puede ser estimulado eléctricamente para emitir radiación. Esto permite obtener imágenes de alta resolución que revelan fallas y problemas en los módulos solares.
¿Qué es la fotoluminiscencia (PL)?
La fotoluminiscencia (PL) es similar a la electroluminiscencia, pero en lugar de ser estimulada eléctricamente, se utiliza luz solar para obtener imágenes de luminiscencia en los paneles solares. Esto también puede revelar fallas y problemas en los módulos solares.
¿Por qué es importante realizar el test para paneles solares?
Realizar el test para paneles solares es importante para evaluar el rendimiento de los módulos solares, identificar fallas y problemas que pueden afectar la producción de energía, y garantizar la calidad y la viabilidad de un proyecto de energía solar.
¿Cómo se realiza el test para paneles solares?
El test para paneles solares se realiza utilizando una técnica de imagen de electroluminiscencia o fotoluminiscencia. Esta técnica implica la polarización de los módulos solares con corriente eléctrica o luz solar, y la captura de imágenes de alta resolución para identificar fallas y problemas en los módulos.
¿Qué normas se deben seguir en el test para paneles solares?
Es importante seguir la norma IEC 60904-13 para garantizar la calidad del equipo utilizado, la técnica fotográfica y cualquier procesamiento adicional de imágenes en el test para paneles solares. Esto garantiza resultados confiables y precisos.
¿Cómo puede ayudar DNV en el test para paneles solares?
DNV puede ayudarlo a evaluar y planificar todos los pasos necesarios en el proceso de test para paneles solares, desde la investigación inicial hasta las conclusiones finales sobre la calidad de sus módulos solares fotovoltaicos. DNV cuenta con experiencia y conocimientos en energía solar y puede brindarle asesoramiento y servicios profesionales.