Goniofotometría en la caracterización de células fotovoltaicas.

Introducción
En el campo de la energía fotovoltaica, goniofotometría, que es una técnica estándar para medir la intensidad de la luz, ha demostrado ser muy beneficiosa. Las mediciones mediante goniofotometría permiten caracterizar con precisión las células fotovoltaicas.

Estas mediciones ofrecen información sobre el funcionamiento, eficiencia y capacidad de las células para absorber luz. En este artículo, se aborda la comprensión de la respuesta angular, la sensibilidad del espectro y el rendimiento general de las células solares, al igual que el papel que desempeña la goniofotometría en el proceso.

Mediante el uso de goniofotometría, los investigadores tienen el potencial de mejorar el diseño, la eficiencia y la producción energética general de los sistemas solares. Este es un avance significativo en la investigación y desarrollo de alternativas y recursos renovables de energía.

Respuesta angular de las células fotovoltaicas
Goniofotometría Es una herramienta crucial que debe utilizarse para obtener una comprensión completa de la respuesta angular de las células fotovoltaicas. Al analizar la producción eléctrica de la célula cuando se la somete a diferentes ángulos de incidencia de la luz, los investigadores pueden determinar qué tan sensible es una célula a los distintos ángulos en los que la luz solar incide. Debido a que el sol viaja a lo largo del día, tener esta información puede ser útil para diseñar paneles y sistemas solares que maximicen la cantidad de energía recolectada en todo momento.

Las propiedades eléctricas de la celda, como las curvas corriente-voltaje (IV), la potencia de salida y la eficiencia, dependen angularmente; esto es algo que se puede medir con precisión mediante goniofotometría; alternativamente, se podría decir que estos parámetros eléctricos dependen angularmente. Incluso en lugares donde hay cambios estacionales en el ángulo del sol, los paneles solares pueden ubicarse y orientarse para producir la cantidad óptima de energía si se utiliza esta información.

Análisis de sensibilidad espectral
Mediante el uso goniofotometría, los investigadores tienen la capacidad de evaluar la sensibilidad espectral de las células fotovoltaicas. Monitorear la cantidad de corriente que generan las células en respuesta a diferentes intensidades y longitudes de onda de la luz solar es un método que los investigadores pueden utilizar para evaluar la eficacia con la que funcionan las células en todo el espectro solar. Este descubrimiento arroja luz sobre cómo las células se comportan y se adaptan a diferentes cantidades de iluminación, que fue el foco del estudio.

Es posible determinar la capacidad de respuesta espectral de las células utilizando mediciones goniofotométricas e información sobre el espectro de irradiancia. Estas estadísticas son importantes para mejorar la composición de los componentes de las células solares, como las capas semiconductoras y los revestimientos antirreflectantes, con el fin de optimizar la absorción de la luz y la eficiencia de conversión en todo el espectro solar. Esto se logra maximizando la absorción de luz.

Evaluación de eficiencia y optimización del rendimiento
La goniofotometría es un instrumento que no puede pasarse por alto como un componente esencial en el proceso de evaluación del desempeño de las células fotovoltaicas. Los investigadores pueden estimar con precisión medidas de rendimiento cruciales, como el factor de llenado, el punto de máxima potencia y la eficiencia de conversión, midiendo cuidadosamente la producción eléctrica de las celdas en circunstancias de iluminación controlada. Puedes elegir LISUN para los mejores goniofotómetros.

Al evaluar el rendimiento de las células fotovoltaicas, las mediciones goniofotométricas pueden ser útiles para identificar dificultades como la captura de luz, los efectos de sombra y las pérdidas eléctricas provocadas por ángulos de incidencia variados. Sobre la base de estos resultados, se podrían crear estrategias para mejorar la eficiencia de la celda y el rendimiento del sistema ajustando el diseño de la celda, la selección de materiales y el texturizado de la superficie. Esto se haría en respuesta a los hallazgos.

Además de esto, goniofotometría Permite evaluar la distribución luminosa interior de los paneles solares. El análisis de la distribución espacial de la intensidad de la luz que brilla sobre las celdas permite detectar irregularidades en la luz, así como efectos de sombreado generados por el espaciado entre filas, las estructuras de los marcos o el diseño de las celdas. Esta información es útil para el desarrollo de paneles solares que tengan una cantidad constante de transmisión de luz y un alto nivel de eficiencia en la recolección de energía.

Caracterización de Técnicas de Concentración de Luz
Las lecturas tomadas con goniofotómetros son la forma más eficaz de caracterizar las células fotovoltaicas utilizadas en sistemas de energía solar concentrada (CSP). Estas configuraciones utilizan componentes ópticos como lentes, espejos o lentes de Fresnel para concentrar la luz del sol en pequeñas células solares. La goniofotometría es una tecnología que permite caracterizar la respuesta angular y espectral de estas células especializadas cuando se iluminan con luz brillante.

Monitorear la producción eléctrica de las células solares concentradas en sistemas CSP a medida que varían los ángulos de incidencia y las intensidades de la luz es una forma de evaluar el rendimiento de estas células en estos sistemas. El uso de datos goniofotométricos ayuda a ajustar la relación de concentración, las técnicas de seguimiento y las características ópticas del sistema, todo con el objetivo de mejorar la recolección de energía y la eficiencia general del sistema. La goniofotometría se utiliza para determinar qué tipo de tecnología de células solares es la más adecuada para un sistema de concentración particular y para ajustar los parámetros de diseño para lograr el mayor nivel posible de eficiencia.

Evaluación de confiabilidad y durabilidad
La confiabilidad y durabilidad de las células fotovoltaicas se pueden evaluar utilizando goniofotometría también. Los cambios en las características ópticas y eléctricas de las células pueden rastrearse a lo largo del tiempo sometiéndolas a experimentos de envejecimiento acelerado y luego tomando periódicamente mediciones goniofotométricas.

La pérdida de rendimiento o los cambios en la capacidad de capturar luz como resultado de condiciones ambientales, incluida la exposición a la radiación ultravioleta, las fluctuaciones de temperatura, la humedad o el estrés mecánico, se pueden detectar mediante un examen goniofotométrico. Este conocimiento contribuye a la mejora de los materiales y diseños fotovoltaicos para mejorar la durabilidad y confiabilidad de las células solares a lo largo de su vida útil.

Normalización y Certificación
El uso de goniofotometría es beneficioso para el proceso de estandarización y verificación de células fotovoltaicas. Al proporcionar mediciones precisas y repetibles de importantes características de rendimiento, los datos goniofotométricos garantizan que los resultados de las pruebas sean consistentes y comparables entre laboratorios y fabricantes.

Las agencias de normalización y las organizaciones de certificación se basan en datos goniofotométricos para ofrecer procedimientos de prueba, estándares de rendimiento y requisitos de certificación para células fotovoltaicas en toda la industria. Los datos goniofotométricos se miden utilizando un dispositivo llamado goniómetro. Esto ayuda a garantizar que las células solares funcionen bien en una variedad de entornos y que sobrevivan durante un período muy largo.

Avances futuros y tendencias emergentes
Los investigadores están estudiando nuevas aplicaciones de la goniofotometría en el ámbito de la caracterización de células fotovoltaicas a medida que se desarrolla la tecnología. Se necesitan métodos de medición precisos, herramientas sofisticadas de modelado y simulación y nuevas perspectivas para evaluar la eficiencia de los nuevos materiales y tecnologías de células solares.

Además, goniofotometría se puede utilizar junto con otros métodos de caracterización para obtener una comprensión profunda de las características ópticas y eléctricas de las células fotovoltaicas, como imágenes de electroluminiscencia, espectroscopia de fotoluminiscencia y microscopía electrónica de barrido.

Las células solares de perovskita, las células de uniones múltiples y las tecnologías de células solares híbridas son algunos de los campos de vanguardia donde se está estudiando la goniofotometría. Las distintas propiedades de captura de luz, la sensibilidad angular y la respuesta espectral de estas tecnologías de células solares de vanguardia pueden comprenderse mejor con el uso de estudios goniofotométricos.

Conclusión
Al medir la respuesta angular, la sensibilidad del espectro, la eficiencia y el rendimiento general de las células solares, goniofotometría juega un papel importante en la caracterización de células fotovoltaicas. Las mediciones precisas de la goniofotometría ayudan a los investigadores a encontrar las mejores células, materiales, métodos de concentración de luz y configuraciones de sistemas para sus experimentos.

Ayuda con los esfuerzos de la industria solar en la evaluación, estandarización y certificación de confiabilidad. La importancia de la goniofotometría para fomentar la innovación, mejorar la eficiencia de la conversión de energía y facilitar una mayor aceptación de las tecnologías de energía renovable crecerá en importancia a medida que el área de la energía fotovoltaica continúe desarrollándose.

Lisun Instruments Limited fue fundada por LISUN GROUP en el 2003. LISUN El sistema de calidad ha sido estrictamente certificado por ISO9001:2015. Como miembro de CIE, LISUN Los productos están diseñados en base a CIE, IEC y otras normas internacionales o nacionales. Todos los productos pasaron el certificado CE y autenticados por el laboratorio de terceros.

Nuestros principales productos son: Gonofotómetro, Esfera integradora, Espectrorradiómetro, Generador de sobretensiones, Pistolas de simulación ESD, Receptor EMI, Equipo de prueba de EMC, Probador de seguridad eléctrica, Cámara ambiental, cámara de temperatura, Cámara climática, Cámara Térmica, Prueba del spray de sal, Cámara de prueba de polvo, Prueba impermeable, Prueba de RoHS (EDXRF), Prueba de alambre incandescente y Prueba de llama de aguja.

No dude en contactarnos si necesita ayuda.
Dep. Técnico: Service@Lisungroup.com, Celular / WhatsApp: +8615317907381
Dep. De ventas: Sales@Lisungroup.com, Celular / WhatsApp: +8618117273997

Etiquetas:LSG-6000