Temas candentes en el monitoreo de la radiación solar

Tenemos muchos contactos con clientes actuales y potenciales en la industria de la energía solar; en exposiciones, en talleres o por correo electrónico y a través del sistema de soporte de Kipp & Zonen.

Muchos de los mismos problemas siguen surgiendo, de una forma u otra.

Por lo tanto, hemos decidido elaborar un documento técnico que aborde las solicitudes más comunes de información y explicación. Esto es particularmente actual porque existe mucha confusión como resultado de los cambios recientes en los estándares internacionales clave.

El libro blanco comienza explicando qué se entiende por radiación solar y sus propiedades y cómo los diversos componentes que llegan a la superficie terrestre están relacionados y se ven afectados por la atmósfera y las condiciones del cielo.

La norma ISO 9060

La norma ISO 9060 se titula “Energía solar: especificación y clasificación de instrumentos para medir la radiación solar hemisférica y solar directa”. Define qué es un piranómetro para medir la irradiancia global horizontal o inclinada (GHI y GTI) y, cuando está sombreado, la irradiancia horizontal difusa (DHI). También define qué es un pirheliómetro para medir la irradiancia normal directa (DNI). Para la mayoría de las aplicaciones fotovoltaicas, la irradiancia del plano de matriz (POA) es el parámetro más importante.

Este estándar existe desde 1990 y muchas personas en energía solar están familiarizadas con las clasificaciones de rendimiento de los piranómetros de segunda clase, primera clase y estándar secundario, con el fin de mejorar el rendimiento de la medición. El documento técnico explica por qué las especificaciones solo pueden cumplirse con detectores termoeléctricos, generalmente una termopila con un revestimiento absorbente negro y una cúpula de vidrio.

Medición de la radiación solar

Todo esto ha cambiado con la ISO 9060 actualizada publicada en noviembre de 2018. Las nuevas clasificaciones de "piranómetros" son C, B y A y permiten detectores fotoeléctricos con una respuesta espectral limitada y desigual. Un piranómetro de termopila bien diseñado ahora se describe como clase C, B o A "espectralmente plana"; y hay otra subcategoría para instrumentos de "respuesta rápida". Además, las unidades Clase A deben probarse individualmente para verificar que cumplan con los límites de respuesta de temperatura y dirección (coseno).

Y el estándar IEC 61274-1

Para complicar aún más las cosas, hay IEC 61274-1 publicado en marzo de 2017; Desempeño del sistema fotovoltaico – Parte 1: Monitoreo. Este estándar tiene tres clases de monitoreo para todos los tipos de plantas de energía solar fotovoltaica, desde básico (C) pasando por medio (B) hasta alta precisión (A). Sin embargo, se refiere a las clasificaciones originales de piranómetros ISO 9060:1990.

Un piranómetro ISO 9060:2018 Clase A no necesariamente cumple con los requisitos de monitoreo de Clase A de IEC 61724 y hay muchas otras implicaciones, por ejemplo, en los costos de mantenimiento. Nuestro documento técnico lo guía a través de estas complejidades y otro tema muy mal entendido, la incertidumbre de medición del piranómetro. Relacionado con esto está el control de la suciedad y lo que puede hacer para mantener limpios los domos ópticos y las ventanas.

Se dedica una sección a la importancia de monitorear con precisión la radiación solar en todas las fases de los proyectos de energía solar a gran escala; desde la prospección del sitio hasta el diseño, instalación y puesta en marcha, operación y mantenimiento de la planta. Hay una explicación de los beneficios de los datos de irradiación de alta calidad para cuantificar los índices de rendimiento.

Descargue el documento técnico para obtener más información

El documento técnico concluye con ejemplos de proyectos de energía solar en todo el mundo que dependen de los equipos de monitoreo de radiación solar de Kipp & Zonen.