Un enfoque directo para dibujar curvas dependientes de la temperatura de modelos de celdas solares
Autores: Klein, Rolf
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Un enfoque directo para dibujar curvas dependientes de la temperatura de modelos de celdas solares
Categoría
Energía
Subcategoría
Energía solar
Palabras clave
Modelos de circuitos equivalentes
Celdas solares
Sistemas fotovoltaicos
Temperatura
Luz entrante
Sistemas de simulación de circuitos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Los modelos de circuitos equivalentes de celdas solares son importantes para entender el comportamiento de los sistemas fotovoltaicos bajo diferentes condiciones climáticas. Proporcionan una ecuación que expresa la correspondencia entre el voltaje y la corriente que una celda puede entregar. El rendimiento de una celda, y, por lo tanto, los parámetros de la ecuación, dependen de la temperatura de la celda y de la energía y el ángulo de la luz entrante. Se desea simular y visualizar estas dependencias en tiempo real. Dado un conjunto fijo de parámetros, no se conoce una solución elemental de la ecuación. Por lo tanto, los sistemas de simulación de circuitos emplean métodos numéricos para resolver esta ecuación y aproximar la curva - del circuito. En esta nota, proponemos un enfoque más simple. En lugar de expresar como una función de , representamos ambos como funciones elementales y de un parámetro real . De esta manera, la curva - se obtiene como la imagen de la mapeo de un intervalo - al plano -. Nuestro enfoque ofrece tanto una descripción matemática precisa de como una forma sencilla de dibujarla. Esto nos permite estudiar la influencia de los cambios ambientales en mediante animaciones suaves, y aún así con medios bastante simples. En este artículo, consideramos la dependencia de la temperatura como un ejemplo; los cambios en la irradiancia o el ángulo también podrían incorporarse. Usando fórmulas sugeridas en la literatura que describen cómo los parámetros en la ecuación dependen de la temperatura, solo se necesitan unas pocas líneas de código para generar una hoja de trabajo interactiva que muestre cómo , la ubicación del punto de máxima potencia MPP y la potencia máxima cambian a medida que se altera la temperatura del circuito en un control deslizante. Tal hoja de trabajo y su ubicación se presentarán en este artículo.
Descripción
Los modelos de circuitos equivalentes de celdas solares son importantes para entender el comportamiento de los sistemas fotovoltaicos bajo diferentes condiciones climáticas. Proporcionan una ecuación que expresa la correspondencia entre el voltaje y la corriente que una celda puede entregar. El rendimiento de una celda, y, por lo tanto, los parámetros de la ecuación, dependen de la temperatura de la celda y de la energía y el ángulo de la luz entrante. Se desea simular y visualizar estas dependencias en tiempo real. Dado un conjunto fijo de parámetros, no se conoce una solución elemental de la ecuación. Por lo tanto, los sistemas de simulación de circuitos emplean métodos numéricos para resolver esta ecuación y aproximar la curva - del circuito. En esta nota, proponemos un enfoque más simple. En lugar de expresar como una función de , representamos ambos como funciones elementales y de un parámetro real . De esta manera, la curva - se obtiene como la imagen de la mapeo de un intervalo - al plano -. Nuestro enfoque ofrece tanto una descripción matemática precisa de como una forma sencilla de dibujarla. Esto nos permite estudiar la influencia de los cambios ambientales en mediante animaciones suaves, y aún así con medios bastante simples. En este artículo, consideramos la dependencia de la temperatura como un ejemplo; los cambios en la irradiancia o el ángulo también podrían incorporarse. Usando fórmulas sugeridas en la literatura que describen cómo los parámetros en la ecuación dependen de la temperatura, solo se necesitan unas pocas líneas de código para generar una hoja de trabajo interactiva que muestre cómo , la ubicación del punto de máxima potencia MPP y la potencia máxima cambian a medida que se altera la temperatura del circuito en un control deslizante. Tal hoja de trabajo y su ubicación se presentarán en este artículo.