MANIZALES, 27 de octubre de 2015 — Agencia de Noticias UN- Los paneles son grupos que forman sistemas fotovoltaicos capaces de manejar niveles de potencia elevados y de suministrar energía a una casa, o incluso a pequeñas poblaciones.
Este sistema se basa en el diseño de un dispositivo que facilita la extracción de la máxima potencia de los paneles solares constituidos por células o celdas, que transforman la radiación causada por el Sol en energía eléctrica.
“Cada célula fotovoltaica tiene un solo punto óptimo de operación en donde el producto de la corriente por la tensión es mayor, se denomina punto de máxima potencia (MPPT) y cambia rápidamente dependiendo de factores externos como la temperatura y la radiación solar, lo que hace que su seguimiento sea una parte esencial en un sistema fotovoltaico”, explicó Mario Bolaños Navarrete, ingeniero electrónico y autor de la tesis de maestría meritoria titulada “Técnicas de optimización en paneles solares”.
Así mismo, cuando la radiación solar incide sobre un elemento semiconductor, denominado célula solar, genera una corriente eléctrica proporcional a la cantidad de radiación, estas células son dispositivos fabricados a partir de silicio, uno de los elementos más abundantes en la tierra.
Además, cada célula tiene unos 0,5 voltios (V) en sus terminales y por esto es necesario asociar un número significativo de células solares para transformar el panel solar o fotovoltaico.
La distribución de células también depende de la aplicación que se requiera, de manera que si estas se agrupan en serie, el voltaje total aumenta; si, por el contrario, se agrupan en paralelo, se incrementa la corriente generada. Para usos prácticos, según el investigador, se utiliza una combinación de células agrupadas en serie y en paralelo, su número determina la potencia eléctrica total de la fuente de energía.
Así pues, el estudio permitió analizar un sistema fotovoltaico que utiliza un convertidor elevador de voltaje y un control de máxima potencia basado en el algoritmo de Perturb and Observe (P&O). El modelo está compuesto por un panel que recoge la energía solar, una batería y un inversor (que transforma la corriente continua en corriente alterna para que se pueda utilizar en electrodomésticos).
“No siempre funcionará igual porque depende de la temperatura, los vientos y la radiación, por lo que su máxima potencia varía al aplicarlo en la Costa o en Manizales, dos regiones con características muy diferentes en cuanto al clima”, detalló el joven investigador.
En el mercado existen dispositivos, la mayoría importados, que tienen un costo de entre 200 y 500 dólares, que se utilizan en la implementación de sistemas para generar energías alternativas. “Por el alto costo de los otros dispositivos, este sería una buena opción porque es un sistema que cuesta alrededor de ocho millones de pesos para instalarlo en una casa promedio, con vigencia estimada entre los 15 o 20 años y no requiere mantenimiento”, describió el candidato a magíster en Automatización Industrial de la U.N. Sede Manizales.
El dispositivo hace parte del grupo de Jóvenes Investigadores y se estima que saldría del laboratorio en el 2016 para su socialización.
(Por: Fin/IJR/MLA/CA)