ciclos
Páginas: 19 (4661 palabras)
Publicado: 2 de abril de 2013
Panel solar híbrido fotovoltaico/ térmico con incremento de eficiencia en sistema fotovoltaico
PANEL SOLAR HIBRIDO
FOTOVOLTAICO/ TÉRMICO
CON INCREMENTO DE
EFICIENCIA EN SISTEMA
FOTOVOLTAICO
Autor: Luis López López
luis@panelsolarhibrido.es
-1-
Panel solar híbrido fotovoltaico/ térmico con incremento de eficiencia en sistema fotovoltaico
INDICE
Contenido
PaginaResumen
3
1. Introducción
3
1.1. Planteamiento del problema.
4
1.2. Justificación.
5
1.3. Objetivos.
6
1.4. Sistemas de hipótesis.
7
1.5. Limitaciones.
9
1.6. Viabilidad
10
2. Marco teórico.
10
2.1. Los semiconductores
10
2.2. Efectos de la temperatura sobre los materiales.
11
2.3. Tecnología fotovoltaica.
12
3. Diseño.
143.0. Datos de partida.
14
3.1. Descripción del funcionamiento.
14
3.2. Esquema general teórico.
15
3.3. Construcción del prototipo
16
4. Resultados.
4.0. Instrumentos de medida
19
19
4.1. Disposición de los aparatos de medida.
20
4.2. Medición de parámetros.
20
4.3. Análisis de resultados
21
5. Conclusiones.
23
6. Referencias.
24
-2- Panel solar híbrido fotovoltaico/ térmico con incremento de eficiencia en sistema fotovoltaico
Resumen.
El presente proyecto de investigación persigue dos objetivos
fundamentales relacionados con la mejora de la eficiencia
energética de los paneles solares fotovoltaicos. Por una parte
incrementar la eficiencia fotovoltaica y al mismo tiempo y en el
mismo espacio obtener A.C.S.
Elsistema desarrollado consta principalmente de un absorbedor
formado por una pletina de cobre, aluminio o cualquier otro material
con buena conductividad térmica sobre la cual se ha soldado un
serpentín o sistema similar, para formar todo ello un absorbedor de
calor refrigerado por un líquido calor-portante. Este absorbedor
estará adosado a la parte posterior de un panel fotovoltaico, con el
finde disminuir la temperatura en sus células, en los diodos de
protección y bypass que forman el panel.
Con todo ello se pretende conseguir un incremento notable en la
eficiencia de los paneles solares, que se prevé sea superior al 15%
sobre la potencia de pico suministrada por el panel F.V.
Este
incremento de potencia es muy significativo, ya que la eficiencia
conseguida en los paneles quese comercializan actualmente está
situada entre el 15% y el 25%.
Este sistema desarrollado refrigera las células solares
incrementando notablemente la eficiencia en la producción de
energía eléctrica. El calor absorbido del panel es conducido a un
acumulador de agua caliente, para utilizarlo en un sistema de
A.C.S., calefacción, etc.
1.- Introducción.
De todos es conocida la estrecharelación que existe entre la
temperatura y cualquier sistema basado en la electricidad; pero,
¿realmente le damos la importancia que tiene? Los
Transformadores de alta tensión indican en su placa de
características que se ha de reducir la potencia en un tanto % a
partir de cierta temperatura, los motores eléctricos disminuyen su
eficiencia cuando se calientan, las baterías para almacenamientode
-3-
Panel solar híbrido fotovoltaico/ térmico con incremento de eficiencia en sistema fotovoltaico
electricidad, las células fotovoltaicas, los alternadores de las
grandes centrales productoras de electricidad; todo lo que tiene
relación con la electricidad está sometido a los efectos negativos del
incremento de la temperatura. En valores porcentuales la perdida
de potencia de unsistema eléctrico es algo considerable, pero si
adoptamos una visión más amplia y lo vemos a nivel global,
podremos intuir la perdida de millones de megavatios por efectos de
la temperatura.
Lo mencionado anteriormente, es algo que la física conoce, pero en
tiempos de abundancia energética, se desprecia. Entramos en
nuevos tiempos en los cuales el problema energético se agudizará.
Si somos...
PANEL SOLAR HIBRIDO
FOTOVOLTAICO/ TÉRMICO
CON INCREMENTO DE
EFICIENCIA EN SISTEMA
FOTOVOLTAICO
Autor: Luis López López
luis@panelsolarhibrido.es
-1-
Panel solar híbrido fotovoltaico/ térmico con incremento de eficiencia en sistema fotovoltaico
INDICE
Contenido
PaginaResumen
3
1. Introducción
3
1.1. Planteamiento del problema.
4
1.2. Justificación.
5
1.3. Objetivos.
6
1.4. Sistemas de hipótesis.
7
1.5. Limitaciones.
9
1.6. Viabilidad
10
2. Marco teórico.
10
2.1. Los semiconductores
10
2.2. Efectos de la temperatura sobre los materiales.
11
2.3. Tecnología fotovoltaica.
12
3. Diseño.
143.0. Datos de partida.
14
3.1. Descripción del funcionamiento.
14
3.2. Esquema general teórico.
15
3.3. Construcción del prototipo
16
4. Resultados.
4.0. Instrumentos de medida
19
19
4.1. Disposición de los aparatos de medida.
20
4.2. Medición de parámetros.
20
4.3. Análisis de resultados
21
5. Conclusiones.
23
6. Referencias.
24
-2- Panel solar híbrido fotovoltaico/ térmico con incremento de eficiencia en sistema fotovoltaico
Resumen.
El presente proyecto de investigación persigue dos objetivos
fundamentales relacionados con la mejora de la eficiencia
energética de los paneles solares fotovoltaicos. Por una parte
incrementar la eficiencia fotovoltaica y al mismo tiempo y en el
mismo espacio obtener A.C.S.
Elsistema desarrollado consta principalmente de un absorbedor
formado por una pletina de cobre, aluminio o cualquier otro material
con buena conductividad térmica sobre la cual se ha soldado un
serpentín o sistema similar, para formar todo ello un absorbedor de
calor refrigerado por un líquido calor-portante. Este absorbedor
estará adosado a la parte posterior de un panel fotovoltaico, con el
finde disminuir la temperatura en sus células, en los diodos de
protección y bypass que forman el panel.
Con todo ello se pretende conseguir un incremento notable en la
eficiencia de los paneles solares, que se prevé sea superior al 15%
sobre la potencia de pico suministrada por el panel F.V.
Este
incremento de potencia es muy significativo, ya que la eficiencia
conseguida en los paneles quese comercializan actualmente está
situada entre el 15% y el 25%.
Este sistema desarrollado refrigera las células solares
incrementando notablemente la eficiencia en la producción de
energía eléctrica. El calor absorbido del panel es conducido a un
acumulador de agua caliente, para utilizarlo en un sistema de
A.C.S., calefacción, etc.
1.- Introducción.
De todos es conocida la estrecharelación que existe entre la
temperatura y cualquier sistema basado en la electricidad; pero,
¿realmente le damos la importancia que tiene? Los
Transformadores de alta tensión indican en su placa de
características que se ha de reducir la potencia en un tanto % a
partir de cierta temperatura, los motores eléctricos disminuyen su
eficiencia cuando se calientan, las baterías para almacenamientode
-3-
Panel solar híbrido fotovoltaico/ térmico con incremento de eficiencia en sistema fotovoltaico
electricidad, las células fotovoltaicas, los alternadores de las
grandes centrales productoras de electricidad; todo lo que tiene
relación con la electricidad está sometido a los efectos negativos del
incremento de la temperatura. En valores porcentuales la perdida
de potencia de unsistema eléctrico es algo considerable, pero si
adoptamos una visión más amplia y lo vemos a nivel global,
podremos intuir la perdida de millones de megavatios por efectos de
la temperatura.
Lo mencionado anteriormente, es algo que la física conoce, pero en
tiempos de abundancia energética, se desprecia. Entramos en
nuevos tiempos en los cuales el problema energético se agudizará.
Si somos...
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