Corriente de cortocircuito en paneles fotovoltaicos


Corriente o Intensidad de cortocircuito es la corriente a través del panel solar en el momento que su voltaje aquí marca ‘cero’

La “intensidad de cortocircuito” se muestra en la curva IV y por lo general se escribe: Isc” ó “Icc”

A. Importancia de “Isc”

La corriente de cortocircuito se debe a la generación y recolección de portadores de luz generados. Para una célula solar ideal en la mayoría de los mecanismos de pérdida moderada de resistencia, la corriente de cortocircuito y la corriente de la luz generada son idénticas.CortoC

Por lo tanto, la corriente de cortocircuito (Isc) es la máxima corriente que se puede extraer de la célula solar.

B. De qué depende una buena ‘Isc’

La corriente de cortocircuito depende de un número de factores que se describen a continuación:

1.- Del área de la célula solar. Para eliminar la dependencia del área de la célula solar, es más común a la lista de la densidad de corriente de corto circuito (Isc en mA/cm2).

2.- De la intensidad de la luz. Isc de una célula solar es directamente dependiente de la intensidad de la luz.

3.- Del espectro de la luz incidente. Para la mayoría de la medición de células solares, el espectro está normalizado. 

4.- De las propiedades ópticas (absorción y reflexión) de la célula solar.

5.- De la pasivación de superficie de las células.

C. Medición de Factor de Forma (FF)Curva I-V3

Este concepto de FF es muy importante para calcular después el porcentaje de Eficiencia (?) de una Célula o Módulo Fotovoltaico.

Para el cálculo del Factor de Forma interviene el cociente de la Potencia Máxima Teórica (Vmp x Imp) y la Potencia Máxima de Trabajo (Voc x Isc) Tensión en circuito abierto e Intensidad en corto circuito.

ppee7

Suficiente encontrar datos en catálogos similar a las siguientes con sus valores primordiales:

Panel Solar de 3W

 320x482  
Maximum Power(W) 3W  
Power Tolerance(%) ±3 %
Maximum Power Voltage(Vmp) 16.8 Volt
Maximum Power Current(Imp) 0.3 Amp
Open circuit Voltage(Voc) 21.3 Volt
Short circuit Current(lsc) 0.34 Amp
Temp-coefficient Voc -0.35±0.02 %/?
Temp-coefficient lsc -0.04±0.0015 %/?
Temp-coefficient Power -0.5±0.05 %/?
Nominal operating cell temperature (NOCT) 47?±2? ?

Panel Solar de 10W

 306.467  
Maximum Power(W) 10W  
Power Tolerance(%) ±3 %
Maximum Power Voltage(Vmp) 17.3 Volt
Maximum Power Current(Imp) 0.58 A
Open circuit Voltage(Voc) 21.7 Volt
Short circuit Current(lsc) 0.65 A
Temp-coefficient Voc -0.35±0.02 %/?
Temp-coefficient lsc -0.04±0.0015 %/?
Temp-coefficient Power -0.5±0.05 %/?
Nominal operating cell temperature (NOCT) 47?±2? ?

Panel Solar de 20W

 OtroJoven  
Maximum Power(W) 20W  
Power Tolerance(%) ±3 %
Maximum Power Voltage(Vmp) 17.3 V
Maximum Power Current(Imp) 1.15 A
Open circuit Voltage(Voc) 21.8 V
Short circuit Current(lsc) 1.3 A
Temp-coefficient Voc -0.35±0.02 %/?
Temp-coefficient lsc -0.04±0.0015 %/?
Temp-coefficient Power -0.5±0.05 %/?
Nominal operating cell temperature (NOCT) 47?±2? ?

Panel Solar de 18V 70W a85W

 73x110  
Maximum Power(W) 70W 75W 80W  
Power Tolerance(%) ±5 ±5 ±5  
Maximum Power Voltage(Vmp) 17.4 17.5 17.8  
Maximum Power Current(Imp) 4.03 4.29 4.5  
Open circuit Voltage(Voc) 21.5 21.6 21.9  
Short circuit Current(Isc) 4.72 4.9 5  
Maximum System Voltage(VDC) 750 750 750  

Panel Solar de 18V 100W

 PanelTamaño  
Maximum Power(W) 100W  
Power Tolerance(%) ±3 %
Maximum Power Voltage(Vmp) 34.2 Volt
Maximum Power Current(Imp) 3.22 Ampere
Open circuit Voltage(Voc) 42.0 Volt
Short circuit Current(lsc) 3.76 Ampere
Temp-coefficient Voc -0.35±0.02 %/?
Temp-coefficient lsc -0.04±0.0015 %/?
Temp-coefficient Power -0.35±0.05 %/?
Nominal operating cell temperature (NOCT) 47?±2? ?

Panel Solar de 18V120W

 Policristalino  
Maximum Power(W) 120W  
Power Tolerance(%) ±3 %
Maximum Power Voltage(Vmp) 34.8 Volt
Maximum Power Current(Imp) 3.45 Amp
Open circuit Voltage(Voc) 42.6 Volt
Short circuit Current(lsc) 3.9 Amp
Temp-coefficient Voc -0.35±0.02 %/?
Temp-coefficient lsc -0.04±0.0015 %/?
Temp-coefficient Power -0.5±0.05 %/?
Nominal operating cell temperature (NOCT) 47?±2? ?

Panel Solar de 18V 150W a 180W

 handson2  
Maximum Power(w) 150W 155W 160W 165W 170W 175W 180W
Power Tolerance(%) ±5 ±5 ±5 ±5 ±5 ±5 ±5
Maximum Power Voltage(Vmp) 35.2 35.4 35.6 35.8 36.0 36.2 36.4
Maximum Power Current(Imp) 4.26 4.38 4.5 4.61 4.72 4.84 4.95
Open circuit Voltage(Voc) 43.4 43.6 43.8 44.0 44.2 44.4 44.6
Short circuit Current(Isc) 4.86 4.93 5.00 5.07 5.14 5.21 5.28
Maximum System Voltage(VDC) 750 750 750 750 750 750 750

Panel Solar de 36V 200W a 240W

 GirasolPanel  
Maximum Power(W) 200W 210W 220W 230W 240W
Power Tolerance(%) ±5 ±5 ±5 ±5 ±5
Maximum Power Voltage(Vmp) 47.0 47.4 47.8 48.2 48.6
Maximum Power Current(Imp) 4.26 4.43 4.61 4.77 4.95
Open circuit Voltage(Voc) 57.9 58.3 58.7 59.1 59.5
Short circuit Current(Isc) 4.86 4.96 5.07 5.17 5.28
Maximum System Voltage(VDC) 750 750 750 750 750

Panel Solar de 27V 220W a 280W

 L9  
Maximum Power(W) 220W 230W 240W 250W 260W 270W 280W
Power Tolerance(%) ±5 ±5 ±5 ±5 ±5 ±5 ±5
Maximum Power Voltage(Vmp) 34.8 35 35.2 35.4 35.6 35.8 36.0
Maximum Power Current(Imp) 6.33 6.58 6.82 7.07 7.31 7.55 7.8
Open circuit Voltage(Voc) 43.2 43.3 43.6 43.8 44 44.2 44.4
Short circuit Current(Isc) 7.14 7.33 7.52 7.71 7.9 8.09 8.28
Maximum System Voltage(VDC) 750 750 750 750 750 750 750

Panel Solar de 30V 220W a 280W

 P1130275  
Maximum Power(W) 220W 230W 240W 250W 260W 270W 280W
Power Tolerance(%) ±5 ±5 ±5 ±5 ±5 ±5 ±5
Maximum Power Voltage(Vmp) 34.8 35 35.2 35.4 35.6 35.8 36.0
Maximum Power Current(Imp) 6.33 6.58 6.82 7.07 7.31 7.55 7.8
Open circuit Voltage(Voc) 43.2 43.3 43.6 43.8 44 44.2 44.4
Short circuit Current(Isc) 7.14 7.33 7.52 7.71 7.9 8.09 8.28
Maximum System Voltage(VDC) 750 750 750 750 750 750 750

 

D. Otras cualidades primordiales de los paneles fotovoltaicos a tener en cuenta además de la medición de la Curva IV

  • Hechas con células con textura superficie y de vidrio templado
  • Vidrio solar anti-reflectante con un mínimo de reflexión de la luz solar
  • Color uniforme azul con absorción de la luz en todas las condiciones climáticas
  • Duración de al menos 25 años.
  • 5 años de garantía en materiales y mano de obra
  • Producción en un 90% después de 10 años y 80% después de 25 años.
  • Resistente a la corrosión causados por la lluvia, el agua y el gas
  • Resistencia al granizo y el trabajo en condiciones meteorológicas y cambios brusoc de temperatura
  • Revestido con protección adhesiva material UV contra la humedad y la protección corrosiva
  • Con diodo de bloqueo para proteger la batería y los paneles.


     

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5 Comentarios

  1. Israel, prueba con pantallas con mayor intensidad. Es verdad a veces la simulación tiene que ser más cerca a una energía solar natural con más hora solar pico.

  2. Israel dice:

    Hola Eliseo, el día de hoy intenté realizar la medición de corriente de cortocircuito en un módulo fotovoltaico de 15W con un valor en la placa de Isc = 0.92 A, sin embargo el valor que obtuve estaba en el orden de los 100 a 300 ¡microAmperios!.

    Será que los tubos fluoresentes en la habitación no daban iluminación suficiente para la prueba; o estará fallando mi módulo.

  3. Con mucho gusto, muy pronto. Saludos Jawar, no desmayes tus proyectos. Sigue adelante, Atte. http://www.eliseosebastian.com

  4. Jawar dice:

    Felicitaciones por la informacion brindada, me ha sido de mucha utilidad, sera que pudieran publicar tablas de Radiacion Solar del Ecuador

  5. florencio martinez salgado dice:

    super. bien clara la explicacion y muy interesante. gracias hasta la proxima.

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