Estudio de la disposición de celdas solares en paneles fotovoltaicos de 10w para analizar su eficiencia de conversión de energía

Abstract

En el presente trabajo de investigación se realizó el estudio de la disposición de celdas solares en paneles fotovoltaicos, con la finalidad de analizar las distintas configuraciones que pueden ubicarse dichas celdas fotovoltaicas con el fin de evaluar el tiempo de carga de cada disposición en un tiempo determinado, buscando obtener una mejor eficiencia de conversión de energía solar a energía eléctrica en una de ellas. Se realizaron pruebas con equipos de laboratorio, mediante los cuales se hicieron mediciones tomando en cuenta parámetros como la temperatura, irradiación, velocidad del viento, el área proyectada y la humedad relativa. Estas mediciones se tomaron en un tiempo de diez días con intervalos de treinta minutos entre las 9:30 y 14:00 horas ya que en este tiempo la irradiación es mayor. No se consideró si los días eran completamente soleados o poco soleados con el propósito de buscar la mejor configuración y su eficiencia de celdas solares fotovoltaicas sometiéndolas a variaciones ambientales distintas. Del estudio realizado se llegó a la conclusión que de las configuraciones expuestas al análisis (trapezoidal, cóncava, convexa, triangular, zigzag, etc.), la más eficiente de ellas es la configuración zigzag, ya que los rayos solares impactan en la mayor parte de su área proyectada, obteniendo así una acumulación de energía en un menor tiempo en comparación con las demás. La evaluación que se sometió la configuración zigzag nos da como resultado una eficiencia promedio de almacenamiento de un 9,06 % en un tiempo de dos horas entre las 9:30 y 11:30 con una temperatura de 21°C, con una velocidad de viento de 2.5 m/s y una radiación solar de 458.14 W/m2, en relación a las demás configuraciones que se sometieron a iguales situaciones.