Desarrollo de técnicas de inspección de encapsulados poliméricos para módulos fotovoltaicos
Enlaces de interés:
Trabajos de fin de máster relacionados con este proyecto
La tecnología fotovoltaica ha demostrado un ritmo de desarrollo en los últimos 10 años que ha superado todo pronóstico. Sin embargo, lejos de estancarse, esta tecnología se encuentra en total expansión mundial. Gracias a ello la tecnología fotovoltaica proporciona ya la energía más barata en algunos lugares del mundo. A fin de continuar con esta dinámica, uno de los principales aspectos en los que se debe trabajar es la mejora de la fiabilidad y durabilidad de los módulos fotovoltaicos instalados en campo. En este sentido, cabe destacar que el material encapsulante polimérico, utilizado para adherir las distintas capas de un módulo fotovoltaico, es una de las partes más vulnerables, ya que es propenso a envejecer y mostrar un impacto en la durabilidad de los módulos fotovoltaicos instalados en campo. Aunque en la actualidad existen varias técnicas de control de calidad en las líneas de producción de módulos fotovoltaicos, no se encuentran disponibles en el mercado métodos no destructivos y en tiempo real, como los que se han evaluado en este proyecto.
Dentro del proyecto INSPEC-PV se han desarrollado técnicas no destructivas y en tiempo real de inspección del material encapsulante de los módulos fotovoltaicos. El desarrollo de estas técnicas, basadas en tecnología de terahercios y de fluorescencia UV, ha permitido extender los métodos de inspección para estos materiales y ganar confianza en una de las partes más vulnerables de los módulos fotovoltaicos, como es el material encapsulante.
Tres han sido los parámetros estudiados para la evaluación de la calidad del material encapsulante y su estado de degradación: grosor, adherencia (e ingreso de agua) y grado de polimerización. Las medidas realizadas mediante técnicas de espectroscopía de terahercios y fluorescencia UV para determinar estos parámetros se han validado utilizando métodos destructivos tradicionales de habitual utilización en la industria fotovoltaica. Además de esto, se ha desarrollado un sistema de inspección no destructiva de módulos fotovoltaicos portátil basado en fluorescencia UV, lo que supone el primer dispositivo de estas características.
Este proyecto ha consolidado la colaboración entre la Universidad Pública de Navarra y el Centro Nacional de Energías Renovables con ADItech, habiendo aportado la UPNA su conocimiento de técnicas de sensado y espectroscopía de terahercios, mientras que CENER ha contribuido con su extensa experiencia en el campo de la tecnología fotovoltaica y la caracterización del material encapsulante mediante técnicas tradicionales y fosforescencia UV.
