Midiendo el potencial de los proyectos bifaciales

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Los investigadores de imec y de la empresa EnergyVille, junto con varios otros institutos de investigación flamencos, están lanzando un nuevo sistema de simulación que, se dice, podría calcular con precisión el rendimiento de un sistema fotovoltaico bifacial.

La tecnología bifacial ya ha comenzado a implementarse en proyectos fotovoltaicos a gran escala y está en camino de convertirse en una tecnología común para los paneles solares. Se prevé que pueda llegar a representar más del 35% de los módulos para 2028, según la hoja de ruta International Technology Roadmap for Photovoltaics de la consultora holandesa VDMA.

Sin embargo, las complicaciones con el cálculo preciso del rendimiento energético de los sistemas bifaciales son un problema que todavía deja algunas dudas y que habrá que superar.

La generación de electricidad desde ambos lados de un módulo aporta varios factores adicionales al cálculo del rendimiento energético, como el factor albedo y el sombreado de las superficies circundantes, que pueden variar mucho tanto durante el día entre distintos sistemas. Esto hace que sea más complejo predecir el rendimiento de una instalación, ya que las estimaciones de la generación adicional de los paneles bifaciales a menudo indican entre un 5 y 20%, y el mayor margen de error en estos cálculos hace que los proyectos sean más difíciles de financiar.

Imec dice que su nueva herramienta de simulación “tiene en cuenta la iluminación de doble cara y la forma en que está influenciada por los marcos de los módulos, la geometría de los componentes del sistema y el albedo variable”. El instituto también señala que gracias a la optimización de los flujos computacionales, su solución podría competir con las de los competidores para la velocidad, además de proporcionar información más detallada y precisa.

La herramienta, según el gerente de imec R&D Eszter Voroshazi, podrá calcular el rendimiento energético de todo un sistema fotovoltaico bifacial con un margen de error inferior al 5%.

La falta de uniformidad de estos factores (la iluminación lateral trasera puede variar mucho entre dos módulos en la misma instalación) también puede llevar a niveles más altos de desajuste y un rendimiento reducido debido a la configuración incorrecta del sistema. Según Voroshazi, esta pérdida puede llegar hasta el 40%.

“El impacto de los detalles tecnológicos y de configuración del sistema en la falta de uniformidad en la parte posterior de los módulos tiene un efecto sorprendentemente importante”, explica. “Nuestro objetivo final es calcular con alta precisión la ganancia bifacial a nivel de módulo, string y sistema, y ​​habilitar una herramienta de diseño de plantas fotovoltaicas multi objetivo y automatizada a largo plazo.”

La herramienta, según Voroshazi, podrá calcular el rendimiento energético de todo un sistema fotovoltaico bifacial con un margen de error inferior al 5%.

El instituto de investigación prevé que su nuevo modelo de simulación contribuya a una mayor implementación de la tecnología fotovoltaica bifacial y reduzca el costo de la generación de energía renovable. “Dado que las herramientas actuales de predicción del rendimiento energético para la tecnología bifacial no son tan precisas, los inversores no tienen una buena visión de su retorno de la inversión, lo que hace que duden en dar el paso”, dice Philip Pieters, director de desarrollo de negocios de imec / EnergyVille. “Actualmente estamos en la fase final de validación de nuestro sistema de simulación. Una vez que esté completamente disponible, dará a los desarrolladores de plantas fotovoltaicas más confianza en la ganancia bifacial que se puede lograr, lo que permitirá una financiación más sencilla de las plantas de energía bifaciales “.