Análisis del comportamiento de arreglos fotovoltaicos con degradación operando bajo condiciones de sombreado parcial

Adriana Trejos Grisales, Alejandro Osorio Giraldo, Daniel Gonzalez Montoya, Mariana Durango Florez, Juan David Rodriguez Bastidas

Resumen


La degradación de los paneles solares en un sistema fotovoltaico (PV) compromete la generación eléctrica del sistema a través del tiempo. Dentro de las técnicas para monitorear el estado de los paneles PV se encuentran la termografía, las comparaciones de valores de potencia y el análisis de las curvas de potencia y voltaje (P-V) de los paneles de los arreglos siempre operando a condiciones de radiación solar uniformes, sin embargo, un estudio para arreglos PV no ha sido realizado. En este artículo se describe el análisis de diferentes niveles de degradación en un arreglo PV que se encuentra sometido bajo condiciones de sombreado parcial, basándose en las distorsiones de las curvas P-V del arreglo. Por medio de simulaciones en Matlab utilizando el modelo de un solo diodo (SDM), se realizan diferentes cambios en los niveles de degradación en arreglos PV de diferentes dimensiones con perfiles de radiación definidos previamente.

Palabras clave


Generación de energía solar; sistemas fotovoltaicos; indicadores degradación; modelado; simulación en Matlab; sombreado parcial

Texto completo:

PDF

Referencias


Tudor Cotfas, D., Cotfas, P. A. & Machidon, O., 2018. Study of Temperature Coefficients for Parameters of Photovoltaic Cells. Hindawi, pp. 1-12.

Fadhel, S. y otros, 2019. PV shading fault detection and classification based on I-V curve using principal component analysis: Application to isolated PV system. Solar Energy, pp. 1-10.

Santiago, S., Chouder, A. & Karatepe, E., 2013. Automatic fault detection in grid connected PV systems. Solar Energy, pp. 119-127.

Silvestre, S. & Chouder, A., 2010. Automatic supervision and fault detection of PV systems based on power losses analysis. Energy Conversion and Management, pp. 1929-1937.

Chine, W., Mellit, A., Massi Pavan, A. & Kalogirou, S., 2014. Fault detection method for grid-connected photovoltaic plants. Renewable Energy, pp. 99-110.

Pei, T. & Hao, X., 2019. A Fault Detection Method for Photovoltaic Systems Based on Voltage and Current Observation and Evaluation. Energies, pp. 1-16.

Li, Y. y otros, 2019. A fault diagnosis method for photovoltaic arrays based on fault parameters identification. Renewable Energy, pp. 52-63.

Bingöl, O. & Özkaya, B., 2018. Analysis and comparison of different PV array configurations under partial shading conditions. Solar Energy, pp. 336-343.

Vijayalekshmy, S., Bindu, G. R. & Rama Iyer, S., 2016. A novel Zig-Zag scheme for power enhancement of partially shaded solar arrays. Solar Energy, pp. 92-102.

Chen, Y. H., Liang, R., Tian, Y. & Wang, F., 2016. A novel fault diagnosis method of PV based-on power loss and I-V characteristics. s.l., s.n., pp. 1-15.

Bastidas-Rodriguez, J. D. y otros, 2017. Quantification of photovoltaic module degradation using model based indicators. Mathematics and Computers in Simulation, pp. 101-113.

Intersolar Europe, Global Solar Council (GSC), 2018. Global Market Outlook For Solar Power / 2018 - 2022, s.l.: s.n.

Bastidas-Rodriguez, J. D. y otros, 2018. General modeling procedure for photovoltaic arrays. Electric Power System Research, Volumen 155, pp. 67-79.

PV Education, 2013. PV Education. [En línea]

Available at: https://www.pveducation.org/pvcdrom/solar-cell-operation/fill-factor

[Último acceso: 5 Noviembre 2019].

Spertino, F. y otros, 2014. An Experimental Procedure to Check the Performance Degradation On- Site in Grid-Connected Photovoltaic Systems. Denver, IEEE.

A. L. y otros, 2017. Degradation analysis of photovoltaic modules under tropical climatic conditions and its impacts on LCOE. Renewable Energy, 102(2017), pp. 199-204.

Accarino, J., Petrone, G., Ramos-Paja, C. A. & Spagnuolo, G., 2013. Symbolic Algebra for the Calculation of the Series and Parallel Resistances in PV module model. Alghero, IEEE, pp. 62-66.

De Soto, W., Klein, S. & Beckman, W., 2006. Improvement and validation of a model for photovoltaic array performance. Solar Energy, Volumen 80, pp. 78-88.




DOI: https://doi.org/10.24050/reia.v17i33.1376

Métricas de artículo

Vistas de resumen
74




Cargando métricas ...

Enlaces refback

  • No hay ningún enlace refback.




Copyright (c) 2020 Revista EIA

Licencia de Creative Commons
Este obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional.

UNIVERSIDAD EIA

Sede de Las Palmas: Km 2 + 200 Vía al Aeropuerto José María Córdova Envigado, Colombia. Código Postal: 055428
Tel: (574) 354 90 90. Fax: (574) 386 11 60

Sede de Zúñiga: Calle 25 Sur 42-73 Envigado, Colombia. Código Postal: 055420
Tel: (574) 354 90 90. Fax: (574) 331 34 78
NIT: 890.983.722-6

Sistema OJS - Metabiblioteca |