Fotovoltaica | PV FuturEnergy | Abril April 2019 www.futurenergyweb.es 71 Optimizar la potencia generada por la cara posterior: seguimiento bifacial Para maximizar la producción energética de la cara posterior del módulo, hay que comprender los factores que pueden aumentar la radiación que llega a la misma, a saber: la radiación difusa, presente en la atmósfera, y la radiación reflejada desde el suelo u otras superficies. La proporción de radiación incidente que se refleja en una superficie se conoce como albedo de la superficie. Durante el diseño del sistema de seguimiento bifacial para la planta fotovoltaica del European Southern Observatory La Silla en 2015, Soltec realizó un análisis exhaustivo de los factores que influyen en la radiación que llega a la cara posterior de los módulos. Los factores clave fueron: el albedo, la distancia entre las filas de módulos (pitch), la altura del módulo y el sombreado creado en la cara posterior del módulo por el tubo de torsión y otros elementos de la estructura del seguidor. Con el objetivo de analizar estos factores y crear modelos que puedan pronosticar la producción energética de cualquier planta bifacial, Soltec creó en 2018 BiTEC. Este centro de investigación está equipado con 18 seguidores solares capaces de soportar alrededor de 300 kWp de módulos. Los seguidores están ubicados en áreas con diferente albedo, inclinación y altura. Parámetros bifaciales Albedo Durante septiembre, octubre y noviembre de 2018, BiTEC midió el albedo para tres tipos de superficies: tierra estacional, grava y una cubierta controlada de tierra blanca, midiendo la producción energética de dos módulos bifaciales instalados en un seguidor SF7 Bifacial en configuración 2P para cada condición de albedo con un pitch de 10 m entre seguidores. Los resultados aparecen en la Tabla 1. Sombreado, puntos calientes y pérdidas de potencia El sombreado tiene un impacto negativo en el rendimiento de los módulos monofaciales y bifaciales. El sombreado puede disminuir la producción energética del módulo y reducir los ingresos de un proyecto fotovoltaico. Los estudios sugieren que el sombreado del sistema de sujeción del módulo podría resultar en una pérdida de radiación en la cara posterior de más del 20%. Por tanto, las estructuras utilizadas para soportar módulos fotovoltaicos deben diseñarse para minimizar la presencia de objetos que puedan proyectar sombras en los módulos. En el caso de los seguidores solares, el tubo de torsión es una fuente importante de sombreado, como se puede observar en la Figura 1. En el estudio, Soltec estimó los factores de sombreado trasero mediante simulaciones con NREL Bifacial Radiance 0.2.3, los datos muestran que el factor de sombreado trasero para la configuración 1P es del 4,5%, mientras que para el seguidor SF7 Bifacial 2P optimizado para módulos bifaciales (Figura 2), el factor de sombreado es del 0,7%. Los pilares del seguidor o el cableado del módulo son otros elementos que pueden sombrear la cara posterior de los módulos en un seguidor. Un seguidor diseñado para optimizar la producción energética de los módulos bifaciales debe usar la menor cantidad posible de pilares y diseños de cableado que no sombrean la parte posterior de los módulos. El cableado en el seguidor bifacial SF7 de Soltec, StringRunner, permite la inserción de cables dentro del tubo de torsión del seguidor, lo que reduce el sombreado producido de los cables. Optimising the power generated by the rear side: bifacial tracker To maximise the energy output of the rear side of a module, the factors that can increase the irradiation that reaches the rear of the module must be understood, namely: diffuse irradiation, which is present in the atmosphere; and irradiation reflected from the ground or other surfaces. The proportion of incident irradiation that is reflected by a surface is known as the surface’s albedo. During the design of the bifacial module tracker system for the European Southern Observatory’s La Silla PV power plant in 2015, Soltec performed a comprehensive analysis of the factors that impacted the irradiation that reached the rear of the modules. The key factors were albedo; the distance between module rows (pitch); module height; and the shading created by the torque tube and other elements of the tracker structure on the rear side of the module. In 2018, with the aim of analysing these factors and creating models that can forecast the energy output of any bifacial power plant, Soltec created BiTEC. This research centre is equipped with 18 solar trackers capable of deploying around 300 kWp of modules. The trackers are located in areas with different albedo, pitch and height. Bifacial parameters Albedo During September, October and November 2018, BiTEC measured the albedo for three types of surfaces: seasonal ground, gravel and a controlled white ground cover, measuring the energy output of two bifacial modules mounted on a 2P SF7 bifacial tracker for each albedo condition with a 10-metre pitch between trackers. The results are shown in Table 1. Shading, hot spots and power losses Shading has a negative impact on the performance of monofacial and bifacial PV modules. It can decrease module energy output and reduce the revenue of a PV project. Studies suggest that shading from the module fastening system could result in a rear side irradiation loss of over 20%. Thus, the structures used to support PV modules should be designed to minimise the presence of objects that can cast shadows on the modules. In the case of solar trackers, the torque tube is a major source of module shading, as can be observed in Figure 1. In the study, Soltec estimated the rear shading factors by running simulations using NREL Bifacial Radiance 0.2.3, data shows that the rear shading factor for 1P is 4.5%, whereas for the 2P SF7 bifacial tracker optimised for bifacial modules (Figure 2), the shading factor is 0.7%. Tracker piles or module cabling are other elements that can shade the rear side of the modules on a tracker. A tracker Tabla 1 | Table 1 Tipos de suelo Albedo(%) Ganancia bifacial estimada (%) Types of ground Albedo (%) Estimated bifacial gain (%) Estacional | Seasonal 19 7.9 Grava | Gravel 32 11.9 Blanco | White 63 19.2 Interpolación | Interpolation 38 13.3
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