Desarrollo de un dispositivo de enfriamiento uniforme para módulos fotovoltaicos. JI

Project: Technological Development

Project Details

Description

Las pérdidas de rendimiento de los sistemas solares fotovoltaicos al convertir la energía solar en energía eléctrica causado por las altas
temperaturas de operación.
Existen sistemas de refrigeración de módulos fotovoltaicos que reducen la temperatura de operación, en su mayor parte refrigeran
mediante un fluido la cara frontal del módulo (la que recibe la radiación), en otros casos realizan el enfriamiento en la parte posterior
utilizando serpentines u otros elementos diferentes al flujo directo del fluido y en muy pocos casos se utiliza fluido en contacto con la
cara posterior del módulo, pero este tipo de enfriamiento no es uniforme, es decir, la temperatura de las celdas no es homogénea en
toda su superficie esto se deriva en: 1) Incremento en las pérdidas por desajuste o “Missmatch”; entre las celdas de un mismo módulo
fotovoltaico. 2) Degradación no homogénea en las celdas fotovoltaicas de un mismo módulo. En los tipos de sistemas de enfriamiento
con agua que se aplican por la cara frontal, se decrementa el recurso solar cuando el enfriamiento es aplicado, debido a la refracción y
posible difracción causadas por el fluido. Es posible que, si el enfriamiento es aplicado por aspersores, inyectores, u otros; se generen
puntos calientes causados debido a que el fluido de enfriamiento no alcanza toda la superficie de las celdas fotovoltaicas; en este tipo de
sistemas el enfriamiento es intermitente, lo que genera una inestabilidad en la reducción de pérdidas asociadas a la temperatura. Por
tanto, se plantea mediante esta propuesta resolver los problemas mencionados anteriormente mediante un enfriamiento uniforme en
toda la superficie aplicado en la cara posterior del módulo fotovoltaico.

Strategic Focus

-Planes de Desarrollo del Área Metropolitana de Bucaramanga
- Planes de Desarrollo del Área Metropolitana de Bucaramanga
- PAED Departamental
- Plan Regional de Competitividad de Santander
- Plan de Desarrollo de Santander
- Plan de Desarrollo de Santander
- Misión de Sabios

General Objective

Desarrollar un dispositivo de enfriamiento uniforme para módulos fotovoltaicos.

Specific Objectives

-Revisar y consolidar estado del arte y estado de la técnica (patentes y artículos científicos) en tecnologías utilizadas en
sistemas de enfriamiento pasivo y activo en paneles fotovoltaicos.
- Analizar mediante simulaciones en CFD (Software COMSOL Multiphysics®) el comportamiento de la temperatura de un
panel fotovoltaico en condiciones de funcionamiento frente a un panel con sistema de enfriamiento, y mediante el
software PVsyst su efecto en la producción de energía.
- Implementar un prototipo funcional que permita regular y monitorear el comportamiento de la temperatura de un panel fotovoltaico.
StatusFinished
Effective start/end date3/08/2131/12/21

UN Sustainable Development Goals

In 2015, UN member states agreed to 17 global Sustainable Development Goals (SDGs) to end poverty, protect the planet and ensure prosperity for all. This project contributes towards the following SDG(s):

  • SDG 7 - Affordable and Clean Energy
  • SDG 11 - Sustainable Cities and Communities
  • SDG 13 - Climate Action

Research Areas UNAB

  • Fuentes energeticas y transformación de energia

Socioeconomic Objective

  • Energy