Comparación de celdas fotovoltaicas monocristalina y policristalina en condiciones climáticas de bogotá

This project aims to compare two photovoltaic panels: one with monocrystalline technology and another with polycrystalline technology, considering the characteristic curves, current - voltage (I-V) and power - voltage (P-V). Initially, simulations of the electrical generation of the panels were carr...

Full description

Autores:
Guarin Contreras, Jeferson Stiven
Sandoval Caro, Sergio Andrés
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2022
Institución:
Universidad Antonio Nariño
Repositorio:
Repositorio UAN
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.uan.edu.co:123456789/7257
Acceso en línea:
http://repositorio.uan.edu.co/handle/123456789/7257
Palabra clave:
panel solar,
monocristalino,
policristalino,
variables eléctricas,
radiación temperatura,
voltaje,
corriente y potencia.
photovoltaic panels, .
monocrystalline,
polycrystalline,
electrical variables,
radiation temperature,
voltage,
current and power
Rights
openAccess
License
Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0)
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description This project aims to compare two photovoltaic panels: one with monocrystalline technology and another with polycrystalline technology, considering the characteristic curves, current - voltage (I-V) and power - voltage (P-V). Initially, simulations of the electrical generation of the panels were carried out taking into account the theoretical model with the internal parameters and the variables radiation, temperature, current, voltage and power. Following, the necessary electronic instrumentation was carried out to measure the irradiance and temperature on the panels, as well as the electrical variables. Finally, a proof of concept was carried out based on an experimental set-up that allowed comparing the behavior of the two technologies. From the experimental tests, it was concluded that the monocrystalline technology panel presented a higher efficiency with respect to the polycrystalline technology panel.
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[2] M. D. R. H. CELEMÍN, “Fuentes de Energía para el Futuro,” Minist. Educ. POLÍTICA Soc. Y Deport. Secr. ESTADO Educ. Y Form. Dir. Gen. Form. Prof. Inst. Super. Form. y Recur. para el Profr. Ed., vol. NIPO: 660-, 2001, [Online]. Available: https://sede.educacion.gob.es/publiventa/PdfServlet?pdf=VP12427.pdf&area=E%5Cnhttp s://sede.educacion.gob.es/publiventa/PdfServlet?pdf=VP12427.pdf&area=E.
[3] A. Sánchez Juárez et al., “Aplicaciones fotovoltaicas de la energía solar en los sectores residencial, servicio e industrial.”
[4] O. NOGUERA, “FACTORES FÍSICOS Y DE DISEÑO QUE INTERVIENEN EN LA EFICIENCIA DE LOS PANELES SOLARES CONSTRUIDOS CON NUEVOS MATERIALES FOTOVOLTAICOS,” Univ. Nusant. PGRI Kediri, vol. 01, pp. 1–7, 2017, Accessed: Apr. 10, 2021. [Online]. Available: http://www.albayan.ae.
[5] M. Mani and R. Pillai, “Impact of dust on solar photovoltaic (PV) performance: Research status, challenges and recommendations,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 14, no. 9. Elsevier Ltd, pp. 3124–3131, Dec. 01, 2010, doi: 10.1016/j.rser.2010.07.065.
[6] M. Mirzaei and M. Z. Mohiabadi, “A comparative analysis of long-term field test of monocrystalline and polycrystalline PV power generation in semi-arid climate conditions,” Energy Sustain. Dev., vol. 38, pp. 93–101, Jun. 2017, doi: 10.1016/j.esd.2017.01.002. 53
[7] L. F. Mulcué-Nieto, L. F. Echeverry-Cardona, A. M. Restrepo-Franco, G. A. GarcíaGutiérrez, F. N. Jiménez-García, and L. Mora-López, “Energy performance assessment of monocrystalline and polycrystalline photovoltaic modules in the tropical mountain climate: The case for Manizales-Colombia,” Energy Reports, vol. 6, pp. 2828–2835, Nov. 2020, doi: 10.1016/j.egyr.2020.09.036.
[8] M. Fuentes, G. Nofuentes, J. Aguilera, D. L. Talavera, and M. Castro, “Application and validation of algebraic methods to predict the behaviour of crystalline silicon PV modules in Mediterranean climates,” Sol. Energy, vol. 81, no. 11, pp. 1396–1408, Nov. 2007, doi: 10.1016/j.solener.2006.12.008.
[9] L. Ahmad, N. Khordehgah, J. Malinauskaite, and H. Jouhara, “Recent advances and applications of solar photovoltaics and thermal technologies,” Energy, vol. 207, p. 118254, Sep. 2020, doi: 10.1016/j.energy.2020.118254.
[10] M. Taraba, J. Adamec, M. Danko, P. Drgona, and T. Urica, “Properties measurement of the thin film solar panels under adverse weather conditions,” in Transportation Research Procedia, Jan. 2019, vol. 40, pp. 535–540, doi: 10.1016/j.trpro.2019.07.077.
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[2] M. D. R. H. CELEMÍN, “Fuentes de Energía para el Futuro,” Minist. Educ. POLÍTICA Soc. Y Deport. Secr. ESTADO Educ. Y Form. Dir. Gen. Form. Prof. Inst. Super. Form. y Recur. para el Profr. Ed., vol. NIPO: 660-, 2001, [Online]. Available: https://sede.educacion.gob.es/publiventa/PdfServlet?pdf=VP12427.pdf&area=E%5Cnhttp s://sede.educacion.gob.es/publiventa/PdfServlet?pdf=VP12427.pdf&area=E.
[3] A. Sánchez Juárez et al., “Aplicaciones fotovoltaicas de la energía solar en los sectores residencial, servicio e industrial.”
[4] O. NOGUERA, “FACTORES FÍSICOS Y DE DISEÑO QUE INTERVIENEN EN LA EFICIENCIA DE LOS PANELES SOLARES CONSTRUIDOS CON NUEVOS MATERIALES FOTOVOLTAICOS,” Univ. Nusant. PGRI Kediri, vol. 01, pp. 1–7, 2017, Accessed: Apr. 10, 2021. [Online]. Available: http://www.albayan.ae.
[5] M. Mani and R. Pillai, “Impact of dust on solar photovoltaic (PV) performance: Research status, challenges and recommendations,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 14, no. 9. Elsevier Ltd, pp. 3124–3131, Dec. 01, 2010, doi: 10.1016/j.rser.2010.07.065.
[6] M. Mirzaei and M. Z. Mohiabadi, “A comparative analysis of long-term field test of monocrystalline and polycrystalline PV power generation in semi-arid climate conditions,” Energy Sustain. Dev., vol. 38, pp. 93–101, Jun. 2017, doi: 10.1016/j.esd.2017.01.002. 53
[7] L. F. Mulcué-Nieto, L. F. Echeverry-Cardona, A. M. Restrepo-Franco, G. A. GarcíaGutiérrez, F. N. Jiménez-García, and L. Mora-López, “Energy performance assessment of monocrystalline and polycrystalline photovoltaic modules in the tropical mountain climate: The case for Manizales-Colombia,” Energy Reports, vol. 6, pp. 2828–2835, Nov. 2020, doi: 10.1016/j.egyr.2020.09.036.
[8] M. Fuentes, G. Nofuentes, J. Aguilera, D. L. Talavera, and M. Castro, “Application and validation of algebraic methods to predict the behaviour of crystalline silicon PV modules in Mediterranean climates,” Sol. Energy, vol. 81, no. 11, pp. 1396–1408, Nov. 2007, doi: 10.1016/j.solener.2006.12.008.
[9] L. Ahmad, N. Khordehgah, J. Malinauskaite, and H. Jouhara, “Recent advances and applications of solar photovoltaics and thermal technologies,” Energy, vol. 207, p. 118254, Sep. 2020, doi: 10.1016/j.energy.2020.118254.
[10] M. Taraba, J. Adamec, M. Danko, P. Drgona, and T. Urica, “Properties measurement of the thin film solar panels under adverse weather conditions,” in Transportation Research Procedia, Jan. 2019, vol. 40, pp. 535–540, doi: 10.1016/j.trpro.2019.07.077.
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Mohiabadi, “A comparative analysis of long-term field test of monocrystalline and polycrystalline PV power generation in semi-arid climate conditions,” Energy Sustain. Dev., vol. 38, pp. 93–101, Jun. 2017, doi: 10.1016/j.esd.2017.01.002. 53[7] L. F. Mulcué-Nieto, L. F. Echeverry-Cardona, A. M. Restrepo-Franco, G. A. GarcíaGutiérrez, F. N. Jiménez-García, and L. Mora-López, “Energy performance assessment of monocrystalline and polycrystalline photovoltaic modules in the tropical mountain climate: The case for Manizales-Colombia,” Energy Reports, vol. 6, pp. 2828–2835, Nov. 2020, doi: 10.1016/j.egyr.2020.09.036.[8] M. Fuentes, G. Nofuentes, J. Aguilera, D. L. Talavera, and M. Castro, “Application and validation of algebraic methods to predict the behaviour of crystalline silicon PV modules in Mediterranean climates,” Sol. Energy, vol. 81, no. 11, pp. 1396–1408, Nov. 2007, doi: 10.1016/j.solener.2006.12.008.[9] L. Ahmad, N. Khordehgah, J. Malinauskaite, and H. Jouhara, “Recent advances and applications of solar photovoltaics and thermal technologies,” Energy, vol. 207, p. 118254, Sep. 2020, doi: 10.1016/j.energy.2020.118254.[10] M. Taraba, J. Adamec, M. Danko, P. Drgona, and T. Urica, “Properties measurement of the thin film solar panels under adverse weather conditions,” in Transportation Research Procedia, Jan. 2019, vol. 40, pp. 535–540, doi: 10.1016/j.trpro.2019.07.077.instname:Universidad Antonio Nariñoreponame:Repositorio Institucional UANrepourl:https://repositorio.uan.edu.co/This project aims to compare two photovoltaic panels: one with monocrystalline technology and another with polycrystalline technology, considering the characteristic curves, current - voltage (I-V) and power - voltage (P-V). Initially, simulations of the electrical generation of the panels were carried out taking into account the theoretical model with the internal parameters and the variables radiation, temperature, current, voltage and power. Following, the necessary electronic instrumentation was carried out to measure the irradiance and temperature on the panels, as well as the electrical variables. Finally, a proof of concept was carried out based on an experimental set-up that allowed comparing the behavior of the two technologies. From the experimental tests, it was concluded that the monocrystalline technology panel presented a higher efficiency with respect to the polycrystalline technology panel.Este trabajo de grado tiene como objetivo comparar dos paneles fotovoltaicos: uno con tecnología monocristalina y el otro con tecnología policristalina, considerando las curvas características, corriente – voltaje (I-V) y potencia – voltaje (P-V). Inicialmente, se realizaron simulaciones de la generación eléctrica de los paneles teniendo en cuenta el modelo teórico con los parámetros internos y las variables radiación, temperatura, voltaje corriente y potencia. Seguidamente se realizó la instrumentación electrónica necesaria para medir la irradiancia y la temperatura sobre los paneles, así como las variables eléctricas. Finalmente se realizó una prueba de concepto a partir de un montaje experimental que permitió comparar el comportamiento de las dos tecnologías. A partir de las pruebas experimentales, se concluyó que el panel de tecnología monocristalina presento mayor eficiencia con respecto al panel de tecnología policristalina.Ingeniero(a) Electromecánico(a)PregradoPresencialInvestigaciónspaUniversidad Antonio NariñoIngeniería ElectromecánicaFacultad de Ingeniería Mecánica, Electrónica y BiomédicaBogotá - Surpanel solar,monocristalino,policristalino,variables eléctricas,radiación temperatura,voltaje,corriente y potencia.photovoltaic panels, .monocrystalline,polycrystalline,electrical variables,radiation temperature,voltage,current and powerComparación de celdas fotovoltaicas monocristalina y policristalina en condiciones climáticas de bogotáTrabajo de grado (Pregrado y/o Especialización)http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85GeneralORIGINAL2022_JefersonStivenGuarinContreras2022_JefersonStivenGuarinContrerasTrabajo de gradoapplication/pdf4140900https://repositorio.uan.edu.co/bitstreams/df83613b-3718-4bc5-b6f8-9bd320b931aa/downloadb22fd98a737ab14d15ddf0e303f7c16eMD522022_JefersonStivenGuarinContreras_Autorización2022_JefersonStivenGuarinContreras_AutorizaciónAutorización autoresapplication/pdf5393856https://repositorio.uan.edu.co/bitstreams/be98a1eb-8d77-4b3b-89fc-c6e05c73a329/download3d21bcc7b86f33ec0543aac66394955aMD532022_JefersonStivenGuarinContreras_Acta12022_JefersonStivenGuarinContreras_Acta1Acta de sustentaciónapplication/pdf411414https://repositorio.uan.edu.co/bitstreams/df194c0c-92a9-4a50-969d-88e9c3589ba7/download141706f521554238cd83246d264b3088MD512022_JefersonStivenGuarinContreras_Acta22022_JefersonStivenGuarinContreras_Acta2application/pdf703381https://repositorio.uan.edu.co/bitstreams/d35eb828-0082-4884-bb0e-2944cb5a7f4a/download52214d2f8b53f92796a620c42a76627cMD55CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.uan.edu.co/bitstreams/ce27cfac-5a44-4292-92f0-7569ab0e1ca7/download9868ccc48a14c8d591352b6eaf7f6239MD54123456789/7257oai:repositorio.uan.edu.co:123456789/72572024-10-09 23:07:16.883https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Acceso abiertoopen.accesshttps://repositorio.uan.edu.coRepositorio Institucional UANalertas.repositorio@uan.edu.co

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