FuturEnergy | Septiembre/Octubre September/October 2020 www.futurenergyweb.es 53 Hay tres parámetros básicos que afectan directamente a la bifacialidad de un proyecto fotovoltaico. Ordenados de mayor a menor relevancia, son: • Cantidad de irradiancia: cuanto mayor sea la cantidad de luz recibida, más recurso solar se va a poder transformar en energía eléctrica. La mayor parte de esa irradiancia capturada viene en forma de irradiancia directa, que se reflejará en aquellas áreas del suelo en las que no afecte la sombra de los módulos solares. • Albedo: define la proporción de irradiancia que se refleja desde el suelo. Depende del tipo de terreno presente y varía a lo largo del año. Como referencia de albedo, en un suelo arenoso común se toma 0,25 como valor medio. • Factor de vista: depende de la geometría y posición de la superficie colectora de irradiancia, los módulos, con respecto a la superficie emisora de irradiancia, el suelo. De ahí que sea clave analizar el seguidor utilizado, su adecuación a la condición bifacial. O lo que es lo mismo, analizar en detalle la amplitud con la que los módulos del seguidor consiguen captar la irradiancia reflejada en el suelo. De estos tres factores, los dos primeros están implícitamente definidos para cada proyecto. La irradiancia depende de la localización geográfica. En cuanto al albedo, si bien hay técnicas para mejorarlo, hoy en día no se está claro hasta qué punto la inversión y mantenimiento de mejora de albedo va a ser una aplicación común en proyectos bifaciales. En cambio, el factor de vista sí varía en un mismo proyecto y con un mismo albedo según el seguidor solar que se use. Aproximación analítica de la bifacialidad Altura normalizada Según una aproximación analítica, la irradiancia reflejada y capturada por un colector es independiente del tamaño que tenga, siempre que dicho colector se disponga a una distancia proporcional a la superficie que refleja la radiación solar, y esta última refleje la luz en un ancho igualmente proporcional. Esto es lo que se conoce como altura normalizada del seguidor solar. En un colector mayor, se disponen más células fotovoltaicas y a más altura. La anchura de suelo que refleja irradiancia también es mayor, luego eventualmente el porcentaje de captura de irradiancia trasera es la misma independientemente del tamaño de seguidor considerado. Sin embargo, por condicionantes ajenos a la bifacialidad como puede ser una altura adecuada de montaje del seguidor, Three basic parameters directly determine PV project bifaciality. In order of relevance, starting with the most important, these are: • Amount of irradiance: the greater the amount of light received, the more electricity can be generated from the solar resource. Most of this captured irradiance comes in the form of direct irradiance, which is reflected on those areas of the terrain not affected by shading from the solar panels themselves. • Albedo: defines the proportion of irradiance reflected from the ground. It depends on the type of terrain and varies throughout the year. As a reference, common sandy terrain has an average albedo value of 0.25. • View factor: depends on the geometry and position of the irradiance-capturing surface (the panels), in relation to the irradiance-emitting surface (the ground). An analysis of the tracker choice is therefore paramount to ensure bifaciality adequacy. In other words, a thorough analysis of the extent to which the tracker panels capture ground-reflected irradiance is essential. Out of these three key factors, the first two are specifically defined for each project. Irradiance is determined by geographical location. As for albedo, although techniques exist to improve this parameter, the extent to which investing in and optimising albedo so that it becomes a common application in bifacial projects is not currently clear. By contrast, the view factor does vary within a project and with the same albedo, depending on the solar tracker used. Analytical approach to bifaciality Normalised height According to an analytical approach, the irradiance reflected and captured by a collector is not related to collector size. As long as the collector is installed at a distance proportional to the surface that reflects solar irradiance, it should in return reflect light at a proportionally equal width. This is known as normalised solar tracker height. In larger collectors, more PV cells are installed and at a greater height. The width of the irradiance-reflecting ground also increases, that meaning the percentage of rear-side irradiance capture is eventually the same, regardless of the size of the solar tracker used. CÓMO OBTENER ESA GANANCIA EXTRA QUE PROMETE LA TECNOLOGÍA BIFACIAL En los últimos años se ha visto una tendencia al alza en el uso de módulos bifaciales. La tecnología ya había sido estudiada desde hace décadas, pero debido a los altos costes involucrados no se ha llegado a expandir hasta el último año, cuando los procesos de fabricación han conseguido optimizar los módulos bifaciales para competir con el monofacial. La recompensa en generación solar al pasar de uno a otro tipo está actualmente en torno al 8-10%, porcentaje se conoce como ganancia bifacial, en la que entran en juego múltiples factores. HOW TO OBTAIN THE EXTRA ENERGY GAIN PROMISED BY BIFACIAL TECHNOLOGY There has been an increasing trend in the use of bifacial solar panels over the last few years. The technology has already been assessed decades ago, but due to the high costs involved, it has failed to expand until this past year, when manufacturing processes have managed to optimise bifacial panels to compete with their monofacial counterparts. By shifting from one type of panel to the other, a solar generation gain of around 8-10% can be achieved. This percentage is known as bifacial gain and is conditioned by multiple factors. Fotovoltaica | PV Figura 1. Concepto de altura normalizada Figure 1. Normalised height concept
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