Introducción a la técnica de electroluminiscencia (EL) De unos años a esta parte la técnica de medida mediante electroluminiscencia (también conocida como EL), se ha revelado como una de las herramientas de caracterización más importantes dentro del sector de la energía solar fotovoltaica (FV), con el fin de garantizar la calidad de los dispositivos FV, ya sea a nivel de célula o de módulo. Su utilización, tanto a nivel de laboratorio como dentro de la propia línea de fabricación de los dispositivos FV está muy extendida, y ha provocado que actualmente se esté trabajando en una nueva normativa internacional IEC/TS 60904-13 Ed.1.0 para estandarizar la metodología de realización de las medidas de electroluminiscencia en el laboratorio. La técnica de electroluminiscencia se basa en hacer pasar, mediante una fuente de alimentación externa, un determinado nivel de corriente por el módulo/célula FV. Esta corriente provoca que, mediante un proceso de recombinación interna, el dispositivo FV emita un determinado nivel de luminiscencia, centrado en un rango concreto de longitud de onda que dependerá de la tecnología específica con la que esté fabricado el dispositivo a medir. Estas medidas se realizan normalmente en condiciones controladas de oscuridad, para que la luminiscencia emitida por el módulo pueda ser captada con suficiente resolución por una cámara especial situada frente al módulo, con lo que se logra obtener una imagen en 2D del mismo. Esta imagen final se puede interpretar como una especie de “radiografía” del módulo, ya que permite detectar y localizar la presencia de distintos tipos de defectos en las células que lo componen y que no son detectables a simple vista (p.ej.: presencia de grietas, corrosión de los contactos metálicos, patrones de degradación por PID, diodos cortocircuitados, zonas aisladas, etc.). Necesidad de extender las medidas de EL fuera del laboratorio Aunque las medidas de EL de módulos en el laboratorio continúa siendo un servicio de caracterización que resulta muy útil a la hora de detectar la potencial presencia de defectos o problemas en los módulos FV, el mercado demanda cada vez más la posibilidad de realizar este tipo de caracterización dentro de la misIntroduction to the electroluminescence (EL) technique A few years ago, the measurement technique by means of electroluminescence (also known as EL), has emerged as one of the most important characterisation tools in the solar PV power sector, aiming to guarantee the quality of PV devices whether at cell or module level. Its use, at both laboratory level and as part of the PV device manufacturing line itself, is very extended. This has resulted in work currently being undertaken on a new international standard IEC/TS 60904-13 Ed.1.0 to standardise the methodology for carrying out electroluminescence measurements in the laboratory. The electroluminescence technique is based on making a specific level of current pass through the PV module/cell by means of an external power supply. Via an internal recombination process, this current makes the PV device emit a specific level of luminescence, focused on a determined wavelength range that will depend on the specific technology with which the device to be measured has been manufactured. These measurements usually take place under controlled conditions of darkness so that the luminescence emitted by the module can be captured with sufficient resolution by a special camera positioned in front of the module, from which ELECTROLUMINISCENCIA EN CAMPO: NUEVO SISTEMA PARA LA DETECCIÓN IN SITU DE MÓDULOS FOTOVOLTAICOS CON PROBLEMAS La caracterización de módulos fotovoltaicos dentro de la propia instalación mediante la utilización de la técnica de electroluminiscencia (EL) se está convirtiendo en una herramienta importante y cada vez más demandada dentro del sector fotovoltaico. CENER (Centro Nacional de Energías Renovables) ha desarrollado un sistema propio de medida que permite realizar este tipo de caracterización con alta calidad durante las 24 horas del día. ELECTROLUMINESCENCE IN THE FIELD: NEW SYSTEM FOR IN SITU DETECTION OF PHOTOVOLTAIC MODULES WITH PROBLEMS The characterisation of photovoltaic modules at the installation itself by using the electroluminescence (EL) technique is becoming an essential and increasingly more sought-after tool in the PV sector. CENER (National Renewable Energy Centre of Spain) has developed a customised proprietary system to undertake this type of high quality characterisation 24 hours a day. Imagen EL de una rama de módulos fotovoltaicos con grietas | EL image of a string of PV modules with cracks Fotovoltaica | PV FuturEnergy | Febrero February 2018 www.futurenergyweb.es 63
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