Cortocircuito del panel solar

Al tratar de medir la salida de corriente de un panel solar, inadvertidamente cortocircuito el panel.

¿Dañé el panel? ¿Cómo puedo probar si todo está bien?

¿Todavía produce voltaje cuando se ilumina la luz?

Creo que la resistencia interna es lo suficientemente alta como para que no pueda dañarse por cortocircuito.

De hecho, las células solares se clasifican por su corriente de cortocircuito .

No, no dañará un panel solar si lo cortocircuita. Los paneles solares están diseñados para funcionar continuamente a muy, muy cerca de su corriente de cortocircuito.

Una buena prueba rápida de un panel solar es ponerlo en cortocircuito en un amperímetro. Si bien es concebible que un panel solar pueda dañarse mientras se ejecuta bajo cortocircuito, si es así, está defectuoso y también se habría dañado al operarlo en su punto de máxima potencia de diseño. El punto de funcionamiento óptimo de un panel solar es típicamente aproximadamente 90% + de su corriente de cortocircuito y aproximadamente 70% a 85% de su voltaje de circuito abierto. Cuanto más eficiente es un panel, mayor es su voltaje de funcionamiento óptimo como porcentaje del voltaje de circuito abierto.

La diferencia en la disipación en el panel entre el punto de operación óptimo y el cortocircuito es tan cercana a la misma que puede ser insignificante. Esto se debe a que un panel solar está cerca de ser una fuente de corriente constante: está diseñado de manera efectiva para funcionar a una corriente muy cercana al cortocircuito.

El siguiente diagrama muestra las características típicas de los paneles solares.

• El término técnico para "nivel de sol" es "insolación". El diagrama de la izquierda muestra el resultado de diferentes niveles de luz o insolación: 1000 vatios por metro cuadrado son "luz solar completa". No dicen cuál es la temperatura, pero esta será a temperatura constante en cada caso, por lo general se utilizan 25 grados Celsius para fines de comparación

• El diagrama de la derecha muestra el resultado de la variación de la temperatura del panel cuando se expone a la luz solar total.

En todos los casos, se verá que la corriente del panel es muy cercana a la constante en cualquier curva elegida, mientras que el voltaje varía en su rango. Un voltaje de 0 (en el lado izquierdo) corresponde a un cortocircuito, y el voltaje máximo (en el lado derecho) corresponde a un circuito abierto.

A medida que el panel comienza a cargarse, el voltaje disminuye y la corriente aumenta rápidamente hasta muy cerca de su valor de cortocircuito a medida que se aplica más carga. Para la gran mayoría de su rango, la corriente está muy cerca de su corriente de cortocircuito.

El siguiente diagrama muestra la relación corriente-voltaje más la potencia producida en diferentes niveles de insolación.

Mire la curva roja para ver un ejemplo de las implicaciones. A medida que aumenta la carga del circuito abierto (aproximadamente V = 44 voltios, I = 0 amperios) a cortocircuito (V = 0, I = 5.2), la curva de potencia roja inicialmente aumenta rápidamente: de 0 vatios a 44 voltios a 150 vatios a 40 Voltios, luego alcanza su punto máximo a aproximadamente 36 V / 5.8 A, luego disminuye más lentamente a medida que el voltaje se reduce aún más. El valor máximo de la curva de potencia se denomina MPP (Punto de máxima potencia) y es el punto en el que se puede extraer la energía máxima del panel. Tenga en cuenta que en este punto la corriente ha comenzado a caer notablemente, pero no significativamente, desde su valor de cortocircuito. I = 5.2A en cortocircuito y 4.8A en MPP. Entonces, en MPP I = ​​s 4.8 / 5.2 = 92% de I_short_circuit.

En MPP V = 36 V o 36/44 = 82% de su valor de circuito abierto. Si este panel se operara en cortocircuito, la corriente solo sería aproximadamente un 10% más que cuando se ejecuta en su MPP. Como se puede ver en las curvas rojo / naranja / azul, tanto la corriente como el voo en el que se produce MPP varían a medida que varía la insolación. La carga del panel para que se logre la carga MP en todos los niveles de insolación se denomina MPPT (Seguimiento del punto de máxima potencia: un tema completamente nuevo).

Aquí hay una muy buena discusión sobre el uso de la energía solar , vale la pena mirar.

Este es un sitio solar útil que es la fuente del primer diagrama de arriba

Esta es la fuente del segundo diagrama de arriba

El cortocircuito de un panel solar no debería dañarlo, suponiendo que no se caliente demasiado de alguna manera.

Para probarlo, enciéndalo y observe el voltaje de circuito abierto, luego cárguelo y observe el voltaje. Si los números son razonables, entonces el panel está bien.