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Revista Ingeniantes 2020 Año 7 No. 2 Vol. 1

siones de dióxido de carbono. Esta investigación tiene produciendo una potencia. Al conjunto de arreglos de
la objetividad de buscar, indagar, investigar y generar varias celdas se le llama panel solar diseñado para co-
conocimiento de nuevas y mejores fuentes de ener- nexiones en serie o paralelo.
gía optimizando con ello la demanda energética de una Los parámetros importantes que caracterizan un panel
manera amigable con el medio ambiente. fotovoltaico (PF) son:
Corriente de corto circuito Icc.
Las nuevas fuentes de energía deben ser renovables y Voltaje de circuito abierto Voc
no contaminantes para evitar los inconvenientes del ac- Potencia máxima Pmax.
tual modelo de consumo energético y poder alcanzar El factor de forma FF.
el cumplimiento del Protocolo de Kyoto [1] .En dicho do- Eficiencia ŋ.
cumento se enlistaron varios sistemas de generación Los anteriores parámetros dependen de las condicio-
de energía renovable, así como sus aplicaciones como nes ambientales a las cuales estén expuestos los PF
se aprecia en la Tabla 1. Además, con la versatilidad de tales como la temperatura, irradiación en el caso de
utilización en lugares desapacible sin tener que desa- generación mediante el sol y velocidad del viento este
rrollar voluminosas infraestructuras [2] . último repercute en la temperatura del panel. En la Fi-
gura 1 se muestra el esquema de un PF.
Tabla 1. Energías Renovables y sus aplicaciones [3] .

Tecnología Aplicación Lugar de aplicación

Solar Fotovoltaico Electricidad Mayormente Urbano
residencial e
Sistemas solares Urbano y rural
caseros industrial Mayormente urbano
Iluminación
Solar Térmica Mayormente rural
Electricidad Urbano y rural
Secadores solares residencia e
Turbinas eólicas industrial Rural
Secado de
Biomasa solida
cosechas
Electricidad
residencial e

industrial
Cocina e
iluminación

Las fuentes de energía renovables, la hidráulica, eólica, Figura 1. Elementos de un Panel Fotovoltaico.
solar, biomasa, mini hidráulica, etc., sigue teniendo un
gran auge en las últimas décadas ya que son decisi- A continuación, se muestra la curva característica del
vas para tener un desarrollo sostenible en el mundo. área de operación de un PF a condiciones estándar de
En este análisis en particular se considera el uso de la 1000 W/m2 y 25 °C. Donde la curva I-V (Figura 2.), es
energía fotovoltaica y eólica que son viables como op- la gráfica que marca los valores posibles de voltaje y
ciones para la generación de energía eléctrica. corriente y la curva P-V (Figura 3), es la gráfica de los
La energía que irradia el sol es una fuente renovable e valores de potencia, voltaje que principalmente depen-
inagotable que es factible de ser utilizada en diferentes den de la temperatura y de la irradiación solar que re-
aplicaciones, la cual está disponible y lista para ser usa- cibe el PF.
da y poder generar energía eléctrica a partir de esta.

De la siguiente forma el aprovechamiento del viento
para la generación eléctrica a gran escala es la tecno-
logía de energía renovable que más ha crecido en las
últimas décadas, con porcentajes de uso del 40% por
año desde 1993 [4]. Es por esto por lo que el viento es
aprovechable para aplicaciones mecánicas y electrifi-
cación de sitios aislados.

Modelo matemático del Panel Fotovoltaico. Figura 2. Curva I-V de un PF.
En la actualidad el conocimiento actual de los disposi-
tivos aplicables a celdas solares está constituidos por
una unión p-n y que convierte directamente la energía
de la radiación solar en energía eléctrica [2]. Al irradiar
luz sobre la celda generando un voltaje y una corriente

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