Evaluación de la Degradación Inducida por Potencial (PID) de módulos fotovoltaicos comerciales en sistemas conectados a la red

H. SOCOLOVSKY; M.L. IBARRA; A. MOULY; M. BARRERA

Congreso; 105a Reunión de la Asociación Física Argentina; 2020

En el marco del estudio de paneles solares y generación distribuida, una de las líneas de investigación de importancia es la degradación de los módulos fotovoltaicos (FV) por el efecto PID (Potential Induced Degradation). Dicha degradación es consecuencia del potencial eléctrico al que se ven sometidas las celdas solares de un panel solar con respecto a tierra. Uno de los modelos propone que esta diferencia de potencial produce la migración de cationes desde el vidrio de los paneles y hacia la supercie de las celdas solares, afectando a su comportamiento eléctrico, reduciéndose principalmente la potencia máxima.El efecto PID se produce en forma natural cuando un módulo opera durante años a la intemperie con altas tensiones. Sin embargo, el proceso puede acelerarse extremando la temperatura y humedad, produciéndose la degradación en una semana. Ambos casos fueron desarrollados.El objetivo de este trabajo es la caracterización del efecto de degradación PID de módulos comerciales de silicio cristalino. Para ello se trabajó en un método de extracción de muestras representativas de celdas solares degradadas y en su posterior caracterización macroscópica y microscópica. A los fines de acceder a la supercie de la celda para estudiar el efecto PID, se propuso una metodología que permitió extraer muestras representativas de la de la misma. Este proceso consiste en la remoción mecánica del encapsulante que recubre a la celda solar seguida de la acción química de una solución de Tricloro Etileno durante varios días.En este trabajo se presentan los resultados de la caracterización macroscópica de módulos comerciales degradados mediante de la medición de la curva I-V (corriente vs tensión) e imágenes de electroluminiscencia. Para la caracterización microscópica del efecto se analizaron pequeñas muestras de celdas mediante distintas técnicas con la finalidad de detectar la presencia de iones de Sodio. Algunas de las técnicas aplicadas fueron LIBS (Laser-Induced Breakdown Spectroscopy), XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy) y PIXE (Particle-Induced X-ray Emission).Charla a cargo de Agustina Mouly