¿Puede un cortocircuito dañar un panel fotovoltaico?

Los paneles solares tienen aproximadamente un 20% de eficiencia. Además son casi negros y absorben casi el 100% de la luz que incide sobre ellos. Así, el 80% de la luz solar ya se convierte en calor. Poner en cortocircuito el panel convertirá el 20% restante en calor. No es un gran trato. Y la condición de funcionamiento normal de un panel solar es que la corriente absorbida por el panel está muy cerca de la corriente de cortocircuito. Un cortocircuito en un panel hace que la corriente fluya un poco más de lo normal.

¿Se dañará un panel solar si conecto el positivo y el negativo juntos?

No, no hay nada que pueda dañar la celda solar y, afortunadamente, la corriente en la celda solar comercial tiene corrientes de cortocircuito de aproximadamente 28 mA/cm2 a 35 mA/cm2. La corriente de cortocircuito es la corriente a través de la célula solar cuando el voltaje a través de la célula solar es cero (es decir, cuando la célula solar está en cortocircuito). Generalmente se le conoce como Isc.

La corriente de cortocircuito se debe a la generación y recogida de portadores generados por la luz. Para una célula solar ideal con mecanismos de pérdida resistiva más moderados, la corriente de cortocircuito y la corriente generada por la luz son idénticas. Por lo tanto, la corriente de cortocircuito es la corriente más grande que puede absorber la célula solar.

Por lo tanto, si los cables positivo y negativo de un panel solar se conectan juntos durante un corto período de tiempo, no dañará el panel. En realidad, la forma de probar la potencia máxima de salida de un panel solar es colocar un voltímetro en la lectura de amperaje, lo cual es un cortocircuito.

Usan el medidor en los LED positivo y negativo y leen el amperaje máximo. Solía probar paneles de esta manera en una empresa solar. Encontramos paneles defectuosos muy rápidamente. También algunos tenían diodos defectuosos que podía reemplazar.

Pero si el cable estuviera en cortocircuito durante mucho tiempo, el panel se sobrecalentaría y fallaría. Es por eso que la mayoría de los paneles solares tienen una conexión rápida que dificulta el cortocircuito de los cables. Además, cuando obtienes una serie de paneles, por ejemplo muchos paneles conectados en serie de más a menos, el voltaje se suma y tendrías mucha potencia si conectas el positivo y el negativo juntos. Así que pruebe o verifique sólo 1 panel a la vez.

La corriente de cortocircuito

La corriente de cortocircuito es la corriente a través de la célula solar cuando el voltaje a través de la célula solar es cero (es decir, cuando la célula solar está en cortocircuito). Generalmente escrita como Isc, la corriente de cortocircuito se muestra en la curva IV.

La corriente de cortocircuito depende de una serie de factores que se describen a continuación:

el área de la célula solar. Para eliminar la dependencia del área de la célula solar, es más común enumerar la densidad de corriente de cortocircuito (Jsc en mA/cm2) en lugar de la corriente de cortocircuito;
el número de fotones (es decir, la potencia de la fuente de luz incidente). La Isc de una célula solar depende directamente de la intensidad de la luz, como se analiza en Efecto de la intensidad de la luz;
el espectro de la luz incidente. Para la mayoría de las mediciones de células solares, el espectro está estandarizado al espectro AM1,5;
las propiedades ópticas (absorción y reflexión) de la célula solar (discutidas en Pérdidas ópticas); Y
la probabilidad de captación de la célula solar, que depende principalmente de la pasivación de la superficie y de la vida útil del portador minoritario en la base.

La prueba corriente-voltaje (IV)

La forma mejor, más rápida y más sencilla de probar un módulo solar fotovoltaico es comprobar tanto el voltaje del circuito abierto (Voc) como la corriente de cortocircuito (Isc). Dependiendo del motivo de la prueba; la prueba se puede hacer:

en el controlador
a la caja combinadora (si está presente)
al módulo solar
también se puede realizar en cadena (2 o más módulos conectados en serie).

La prueba debe realizarse con los módulos aislados del resto del sistema y es mejor realizarla a plena luz del sol. Por este motivo, puede ser ventajoso tener una desconexión del conjunto para fines de mantenimiento y resolución de problemas; de lo contrario, será necesario desconectar los cables del conjunto del sistema.

El propósito de la prueba de medición IV es determinar el rendimiento de salida de los módulos, como Voc (voltaje de circuito abierto), Isc (corriente de cortocircuito), Pmax (potencia máxima de salida del dispositivo) o Vmax (voltaje a máxima potencia). y evitar cualquier módulo con rendimiento insuficiente. Durante la medición IV, se verifica que los módulos adquiridos funcionen de acuerdo con su potencia nominal.

Las pruebas involucradas profesionalmente en este proceso consisten en la calibración del simulador solar (es decir, máquina de prueba de flash), verificación de tolerancia de potencia garantizada y pruebas correctas de acuerdo con las condiciones de prueba estándar (STC) contra los parámetros de rendimiento establecidos por el fabricante, que se indican en la etiqueta del producto y la ficha técnica oficial.