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Fotovoltaica de concentración más eficiente gracias a capas antirreflectantes y un nuevo convertidor DC-DC

09.01.2019

Los dispositivos experimentales desarrollados han alcanzado el récord de eficiencia en energía solar convertida en electricidad

La energía solar fotovoltaica de concentración (Concentrated PhotoVoltaics - CPV) utiliza diversos dispositivos ópticos (como lentes o espejos) para concentrar una gran cantidad de radiación solar en una pequeña área de células fotovoltaicas y así, generar electricidad.

La investigación y desarrollo tienen como objetivo la reducción de costes, ligada a la necesidad de un menor área de material fotovoltaico, y el aumento de la eficiencia de conversión que ofrecen las células de estos sistemas.

Algunos de nuestros desarrollos están dando lugar a este incremento de la eficiencia. Por ejemplo, un material antirreflectante logra que luz, que de otro modo se perdería, se convierta en energía.

La familia de capas antirreflectantes denominadas ARGICOAT® pueden utilizarse también en sistemas fotovoltaicos bifaciales (sistemas cuyos módulos son capaces de generar electricidad por ambas caras), en vidrios antirreflectantes para el transporte o para el sector de la construcción; o en tratamientos anti suciedad.

Otro de los desarrollos, un convertidor continua-continua (DC-DC) a nivel de módulo (llamado en el sector power optimizer), mejora de forma notable la producción eléctrica. El diseño realizado ha logrado valores de eficiencia máxima de hasta un 98,6 % y una eficiencia europea mayor del 98 % con un coste cercano a los 15 c€/Wp.

Este convertidor es una alternativa fiable y barata a las soluciones de inversor centralizado o inversor tipo string: sobre todo en sistemas fotovoltaicos en los que se producen diferencias en el funcionamiento entre módulos del mismo array, debidos a sombras, diferentes condiciones de radiación y temperatura (por diferentes ángulos de orientación-inclinación en edificios…).

Al igual que ocurría con las capas antirreflectantes, el convertidor DC-DC tiene aplicación en otros ámbitos más allá de la CPV; en la industria del automóvil al permitir obtener la máxima potencia disponible en circunstancias de sombras o, en paneles con diferentes curvaturas.

Los dispositivos experimentales desarrollados en el marco de CPVMatch han alcanzado el récord de eficiencia en energía solar convertida en electricidad (41,4 %).

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Este proyecto ha sido financiado por el programa de Investigación e Innovación Horizon 2020 de la Unión Europea bajo el convenio de subvención Nº  640873

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