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Helios 3198

Desarrollado por el IES-UPM y comercializado por Solar Added Value, el simulador solar Helios 3198 permite medir y clasificar paneles fotovoltaicos de concentración en condiciones “indoor” a través de la caracterización de la curva de potencia de los mismos y con costes operacionales contralados.

Los estudios llevados a cabo  por el Instituto de Energía Solar de la Universidad Politécnica de Madrid (IES-UPM) han dado permitido desarrollar una solución global a la complejidad técnica que la medición de módulos CPV presenta como son: la necesidad de colimación, el control de la uniformidad en la irradiancia y la necesidad de controlar la distribución espectral de la fuente de luz durante la medida.

Esquema conceptual del simulador HELIOS® 3198

Esquema conceptual del simulador HELIOS® 3198

 

Por su parte Solar Added Value ha desarrollado industrialmente el simulador diseñando un sistema integral, robusto y de fácil instalación y uso. El sistema no sólo incluye la parte hardware sino que dispone de un software específico de control que puede adaptarse a las necesidades particulares de cada cliente como puede ser el dar respuesta a las necesidades de clasificación de módulos medidos en base a distintos parámetros seleccionados.

 

Requisitos fundamentales básicos para la medida indoor de módulos CPV

Uno de los aspectos esenciales para la caracterización “in-door” de módulos CPV es la necesidad de obtener una fuente de luz similar a la del sol. La caracterización de módulos de CPV implica la necesidad de colimar los rayos provenientes de la fuente de luz dada la limitada aceptancia angular de los mismos. SAV-HELIOS® 3198 permite caracterizar la curva I-V para cualquier módulo de concentración fotovoltaica mediante el uso de un espejo colimador de desarrollo propio.

A su vez el sistema ha sido diseñado para iluminar uniformemente la apertura del concentrador con una luz colimada cuya anchura remeda la del disco solar. Esto último resulta indispensable para poder detectar problemas en la fabricación y alineamiento de los componentes que componen el módulo.

Cabe destacar a su vez que el espectro de luz simulada por nuestro simulador es el adecuado para medir módulos fotovoltaicos equipados con células multi-unión, habiéndose fijado como referencia por la comunidad científica de CPV, el espectro de referencia AM1.5D.

El sistema se caracteriza a su vez por su versatilidad, pudiendo adoptar dos configuraciones diferentes dependiendo del tamaño del módulo y de la localización de la lámpara,  “on-axis” y “off-axis”. Esto dota al sistema de una gran versatilidad pudiéndose ajustar a las necesidades específicas de cada cliente.

Configuraciones de uso del simulador atendiendo al tamaño de los módulos a medir

Configuraciones de uso del simulador atendiendo al tamaño de los módulos a medir

 

Características técnicas fundamentales del simulador SAV-HELIOS 3198

SISTEMA DE ILUMINACIÓN FLASH:

  • Nivel de irradiancia ajustable desde 750-1100 W/m².
  • Uniformidad de irradiancia mejor que ± 5%.
  • Tamaño angular de fuente inferior a ± 0.4°.
  • Similaridad espectral: AM1.5D
  • Apto para uso con módulos células multunión III-V.
  • Colimador de 2 metros de diámetro útil.
  • Sistema de medida multi-flash de alta velocidad: >120 módulos/hora.

SOFTWARE ESPECÍFICO SEGÚN USO:

  • Nivel operario: uso en línea de producción.
  • Nivel usuario: configuración básica del sistema.
  • Nivel experto: control de especificaciones o uso en laboratorio.

CONFIGURACIÓN DEL SIMULADOR SEGÚN NECESIDADES:

  • Clasificación automática de los módulos según parámetros del cliente.
  • Lector de código de barras.
  • Pantalla táctil para facilitar su manejo.
  • Impresora de etiquetas con características técnicas.
  • Fácil integración con sistemas de trazabilidad y bases de datos.
  • Desarrollos de ingeniería auxiliar asociada disponible.

 

SAV-HELIOS 3198: Referencias

Gracias a su gran versatilidad SAV-HELIOS® 3198 se ha convertido, ya a día de hoy, en una herramienta indispensable tanto para la investigación científica como para su integración en líneas de producción de módulos de CPV.
Es sistema ya ha sido instalado y opera con éxito tanto en laboratorios de reconocido prestigio internacional como en empresas fabricantes del sector.