módulos solares. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
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Los módulos solares son el componente principal para la construcción de sistemas fotovoltaicos (sistemas fotovoltaicos). Se pueden fabricar con cualquier tensión de salida.
Una vez seleccionadas las células solares (ver apartado Células solares) - necesitan ser soldados. Los elementos en serie están equipados con rejillas colectoras de corriente para soldarles conductores. Las baterías se pueden hacer en cualquier combinación.
La batería más simple es una cadena de celdas conectadas en serie.
Puede conectar estas cadenas en paralelo, obteniendo la llamada conexión serie-paralelo. En paralelo, solo se pueden conectar cadenas (líneas) con voltaje idéntico, mientras que se suman sus corrientes, de acuerdo con la ley de Kirchhoff.
Cuando se usan en el suelo, generalmente se usan para cargar baterías recargables (baterías) con un voltaje nominal de 12 V. En este caso, por regla general, 36 células solares están conectadas en serie y selladas por laminación sobre vidrio, textolita, aluminio. . En este caso, los elementos están ubicados entre dos capas de película de sellado, sin espacio de aire. La tecnología de laminación al vacío cumple este requisito. En el caso de un espacio de aire entre el vidrio protector y el elemento, las pérdidas por reflexión y absorción alcanzarían el 20-30% en comparación con el 12% sin espacio de aire.
Los parámetros eléctricos de la celda solar se presentan como una celda solar individual en forma de curva corriente-voltaje en condiciones estándar (Standart Test Conditions), es decir, con una radiación solar de 1000 W/m2, temperatura - 25оC y espectro solar en la latitud 45о(AM1,5).
El punto de intersección de la curva con el eje de tensión se llama voltaje de circuito abierto - Uxx, punto de intersección con el eje actual - corriente de cortocircuito Ikz.
La potencia máxima del módulo se define como la potencia más alta bajo STC (Condiciones de prueba estándar).
El voltaje correspondiente a la potencia máxima se denomina voltaje de potencia máxima (voltaje de trabajo - Up ), y la corriente correspondiente - la corriente de potencia máxima (corriente de funcionamiento - Ip ).
El valor de la tensión de funcionamiento para un módulo que consta de 36 celdas será, por tanto, de unos 16…17 V (0,45…0,47 V por celda) a 25о С.
Tal margen de voltaje en comparación con el voltaje de una carga completa de la batería (14,4 V) es necesario para compensar las pérdidas en el controlador de carga y descarga de la batería (se discutirá más adelante), y principalmente para reducir el voltaje de funcionamiento del módulo. cuando el módulo se calienta por radiación: El coeficiente de temperatura para el silicio es aproximadamente menos 0,4%/grado (0,002 V/grado para una celda).
Cabe señalar que el voltaje de circuito abierto del módulo no depende mucho de la iluminación, mientras que la corriente de cortocircuito y, en consecuencia, la corriente de funcionamiento, es directamente proporcional a la iluminación.
Así, cuando se calientan en condiciones reales de funcionamiento, los módulos se calientan a una temperatura de 60-70оC, que corresponde a un cambio en el punto de tensión de funcionamiento, por ejemplo, para un módulo con una tensión de funcionamiento de 17 V, de 17 V a 13,7-14,4 V (0,38-0,4 V por elemento).
En base a todo lo anterior, es necesario abordar el cálculo del número de elementos del módulo conectados en serie.
Publicación: alternativanergy.ru
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