• Comparte

Una celda fotovoltaica, al ser un semiconductor, varía sus propiedades conductoras conforme la temperatura aumenta o disminuye. Por esta razón es vital conocer las temperaturas críticas (la más baja y alta esperada) en el diseño de un sistema fotovoltaico, pues al no tomarlas en cuenta podríamos caer en una violación de la Norma.

Afortunadamente, existe una forma muy sencilla de determinar estas temperaturas.

Información Estadística Climatológica – Servicio Meteorológico

Nacional

Primeramente, ingresamos al sistema de Información Estadística Climatológica del Servicio Meteorológico Nacional.

Una vez ahí, hacemos clic en la opción “Descargar KMZ”. Dicho archivo contiene registros históricos de temperaturas críticas en muchas estaciones climatológicas del país.

Temperaturas críticas y su relación con los Sistemas Fotovoltaicos

Después de guardar el archivo en el ordenador, procedemos a ingresar a  Google Earth Una vez dentro, en la barra de la izquierda hacemos click en el ícono de “Proyectos”

Temperaturas críticas y su relación con los Sistemas Fotovoltaicos

Posteriormente se selecciona la opción “Abrir”, e importamos el archivo descargado previamente. Aparecerá un mapa con todas las estaciones climatológicas de México, sin importar si están o no en operación. Esta distinción se hace mediante colores; las rojas ya no están en operación y las amarillas sí.

Temperaturas críticas y su relación con los Sistemas Fotovoltaicos

Se selecciona la estación más cercana al lugar donde se realizará la instalación fotovoltaica. Se recomienda seleccionar una estación que siga en operación. Ya que seleccionamos la estación, puede que se nos muestre un cuadro amarillo sin ningún dato en la esquina superior derecha, como se muestra en la imagen.

Temperaturas críticas y su relación con los Sistemas Fotovoltaicos

En este caso, lo que haremos será hacer clic en el botón “editar” del mismo cuadro amarillo:

Temperaturas críticas y su relación con los Sistemas Fotovoltaicos

Una vez dentro del menú de edición, daremos click en la opción “Cuadro de información” y a continuación seleccionaremos “Cuadro de información grande”

Temperaturas críticas y su relación con los Sistemas Fotovoltaicos

Ya que se hizo esto, se tendrá que volver a seleccionar la estación climatológica que se desea usar. Ahora veremos una cantidad de opciones mayor respecto a la estación climatológica.

Temperaturas críticas y su relación con los Sistemas Fotovoltaicos

Ahora haremos click en la opción “Valores extremos”. Se abrirá una ventana donde nos indicarán las temperaturas máximas y mínimas históricas de todos los meses. Evidentemente tenemos que seleccionar la temperatura máxima de la tabla de valores máximos y la temperatura mínima de la tabla de valores mínimos.

Temperaturas críticas y su relación con los Sistemas Fotovoltaicos

Además de las temperaturas, la plataforma nos indica otros valores interesantes, como la fecha en la que ocurrió la temperatura máxima y mínima, y si es que se ah repetido a lo largo de la historia. Para el caso del ejemplo, notamos que la temperatura máxima fue de 39°C y la mínima de 0°C.

Es necesario mencionar que estos pasos son exactamente iguales independientemente del uso de un navegador o de la aplicación de Google Earth.

¿Por qué es necesario obtener estos valores?

Temperatura máxima

La temperatura máxima nos ayuda a determinar el factor de corrección por temperatura para los conductores instalados. Recordemos que el artículo 690 – 8 b) nos indica que hay que aplicar factores de ajuste (por agrupamiento y temperatura).
Además de esto, la temperatura excesiva puede provocar reducciones en el voltaje total del sistema. Las consecuencias de esto pueden ser reducción de producción de energía o apagado del inversor por baja tensión en el arreglo.

Temperatura mínima

La tensión producida por un Sistema Fotovoltaico es inversamente proporcional a la temperatura del sistema. Por lo tanto, la temperatura mínima siempre va de la mano con el voltaje máximo. Dicho voltaje máximo no debe superar nunca los siguientes valores:

a) El voltaje máximo indicado en 690 – 7 dependiendo del lugar de instalación
b) El voltaje máximo de la ventana de operación de MPPT del inversor.

Puede que la obtención de las temperaturas críticas sea un paso adicional en el diseño de sistemas fotovoltaicos, sin embargo, es bastante sencillo de realizar y asegura un funcionamiento seguro y eficiente del generador fotovoltaico. Esto último asegura que el sistema fotovoltaico se comporte y genere energía de la forma en como fue planeado.

  • Comparte