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Revista Ingeniantes 2019 Año 6 No. 2 Vol. 3
Sistema trazador de curvas volta-
je, corriente con ajuste y estima-
ción de parámetros usando pro-
puesta metodológica
Colaboración
Mario Espinosa Tlaxcaltecatl, Universidad Politécnica
de Puebla
RESUMEN: El trabajo presenta la INTRODUCCIÓN
implementación de un sistema tra- Las curvas VI obtenidas de un dispositivo semiconductor y en parti-
zador de curvas voltaje corriente cular de un dispositivo fotovoltaico son referentes de su rendimien-
(VI), basado en un sistema de me- to. Pero este comportamiento puede ser afectado por múltiples
dición de corrientes por medio de factores que intervienen durante su vida, ya sea en el proceso de
un electrómetro Keithley 6517B y fabricación o en condiciones de uso diario, por ejemplo: intensidad
un sistema de control de voltaje ba- de radiación incidente, temperatura, suciedad, tiempo de operación,
sado en el mismo instrumento. Este degradación de electrodos, degradación de película activa, entre los
nuevo sistema ha permitido evaluar principales. Pero el rendimiento no es el único interés en el proceso
los parámetros de desempeño y de fabricación, un aspecto igual de relevante son los parámetros
estimar los parámetros eléctricos eléctricos, los cuales son el eslabón de unión entre la geometría,
de celda solar comercial y orgáni- tipo de material y tipo de estructura empleada con los resultados del
ca. desempeño final. Para conocer los parámetros de desempeño Nel-
PALABRAS CLAVE: Fotovoltaico, son [1] determina la eficiencia de conversión de potencia, la cual es
ajuste, electrómetro, parámetros evaluada a partir de conocer puntos característicos sobre la curva
de desempeño, parámetros eléc- VI en condiciones de iluminación constante. Por otro lado, para de-
tricos. terminar los parámetros eléctricos, existen grupos de investigación
ABSTRACT: The work present the como el de Muñoz Lasso [2] que han estado enfocados en utilizar
implementation of a voltage current modelos teóricos aproximados del diodo con la inclusión de resisten-
(VI) curve tracer system, based on cias parasitas, para ajustar estos modelos de acuerdo a las variables
a current measurement system by eléctricas teóricas. En este sentido, la variedad de modelos emplea-
using of a Keithley 6517B electro- dos ha originado que la estimación de estos parámetros eléctricos
meter, and a voltage control system sea una tarea compleja. Otro aspecto delicado es el instrumento de
based on the same instrument. This medición empleado, el cual ha evolucionado desde multímetros de
new system has allowed to evalua- alta precisión, osciloscopios en modo de trazo XY, entre otros, pero
te the performance parameters and ninguno de ellos garantiza sensibilidades en el rango de pA como se
estimate the electrical parameters requiere. Y aunque existen dispositivos comerciales especializados
of the commercial solar cell and or- que realizan este escaneo de curvas VI a diferentes intensidades de
ganic. iluminación y con estimación de los parámetros de desempeño. El
KEYWORDS: Photovoltaic, adjust- problema más grande de estos sistemas es su alto costo moneta-
ment, electrometer, performance rio, así como su limitación para estimar parámetros eléctricos.
parameters, electric parameters. Así, la propuesta en el presente trabajo es integrar un sistema que
permita obtener experimentalmente las curvas VI, así como pro-
poner una nueva metodología para evaluar parámetros eléctricos
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