CDEA
Infraestructura
Energía Solar Fotovoltaica
La misión del área de fotovoltaica es determinar, caracterizar y evaluar el desempeño tanto de materiales como de dispositivos y sistemas de tecnología fotovoltaica en zonas desérticas de alta irradiancia. Para ello se cuenta con plataformas de pilotaje, pruebas y benchmarking de módulos fotovoltaicos, materiales e inversores (u otros sistemas electrónicos), así como también un Laboratorio de Inspección y Caracterización de dispositivos fotovoltaicos. Las plataformas de pilotaje comprenden ocho plantas fotovoltaicas conectadas a la red eléctrica en colaboración con juwi-GmbH, Krannich, CTEC, entre otras. Cada planta tiene una potencia aproximada de 1–8 kWp, de tecnologías monocristalina, policristalina, capa fina y bifaciales. También se cuenta con un centro de pilotaje y entrenamiento “Plataforma solar del Desierto de Atacama (PSDA)”, y un laboratorio industrial de 1 MWp HSAT “Lalcktur”.
El Laboratorio de Inspección y Caracterización de Módulos Fotovoltaicos cuenta herramienta útiles para determinar la condición y degradación de un módulo PV, con foco en el reuso de estos dispositivos.
En la PSDA se cuenta con bancas de pruebas para testeo de dispositivos bajo diversos perfiles eléctricos de operación en condiciones reales de trabajo, siendo éstas siempre monitoreadas.
Pilotaje de sistemas Fotovoltaicos en Zonas Desérticas Costeras
El área cuenta con diversos pilotos de prueba y benchmarking de módulos fotovoltaicos, materiales e inversores (u otros sistemas electrónicos). Estas pilotos comprenden ocho plantas fotovoltaicas conectadas a la red eléctrica en colaboración con juwi, Krannich, CTEC, General Membrane, entre otras instituciones. Cada planta tiene una potencia nominal de 3 kWp en el rango de 1–8 kWp, donde se contrastan variadas tecnologías monocristalinas, policristalinas, de capa fina y bifaciales.
También se cuenta con bancas de pruebas para testeo de módulos fotovoltaicos y dispositivos electrónicos para determinar su desempeño bajo diversos perfiles eléctricos de operación en condiciones reales de trabajo, siendo éstas siempre monitoreadas.
Laboratorio de Inspección de Módulos Fotovoltaicos
El laboratorio de Inspección y Caracterización de Módulos Fotovoltaicos es un espacio físico donde se realizan una serie de pruebas a módulos fotovoltaicos para conocer su estado de salud y seguridad para operar como generadores de electricidad. El equipo de científicos ha desarrollado un protocolo de pruebas que consta de seis etapas, entre las que destacan: inspecciones visuales, aislación eléctrica, termografía infrarroja, medida de curva I-U, y electroluminiscencia. Este protocolo de pruebas permite determinar si el dispositivo bajo prueba es capaz de convertir la energía solar en electricidad con una eficiencia y seguridad aceptables, permitiendo también determinar si existen opciones de reparación o si el dispositivo puede ser usado en aplicaciones activas y/o pasivas.
Centro de Pilotaje y entrenamiento Plataforma Solar del Desierto de Atacama (PSDA).
Centro de Pilotaje y entrenamiento – Plataforma Solar del Desierto de Atacama (PSDA). Está ubicado a 80 km al sureste de la ciudad de Antofagasta, en la zona de Estación Yungay. Cuenta con variadas instalaciones en colaboración con Consorcio ATAMOSTEC, de carácter industrial para crear benchmark de diversas tecnologías con foco en las bifaciales. En complemente, se tiene una planta PV aislada de 7 kWp, dos de 4 kWp (CdTe) conectadas a la red eléctrica y seis de 1.2 kWp, que comprenden de tecnologías monocristalina, policristalina, capa fina y bifaciales. Adicionalmente, se dispone de bancas de pruebas tipo microrred eléctrica, aislada del sistema eléctrico nacional, para testeo de módulos fotovoltaicos y dispositivos electrónicos para determinar su desempeño bajo diversos perfiles eléctricos de operación en condiciones reales de trabajo. Además, existe un concentrador fotovoltaico de 4.6 kWp con seguimiento en dos ejes en colaboración con Abengoa Chile (Proyecto UA-SERC).
Laboratorio Fotovoltaico Industrial Lalcktur
Laboratorio Fotovoltaico Industrial Lalcktur. Está ubicado a 60 km al noroeste de la ciudad de Antofagasta, en las cercanías de la planta de bombeo de agua de Minera Escondida. Este laboratorio comprende una planta fotovoltaica de 1 MWp conectada a la red eléctrica de Minera Escondida Ltda. Es una instalación concesionada a la Universidad de Antofagasta por 25 años, la cual cuenta con cuatro campos solares con seguimiento en HSAT de 250 kWp cada uno, con 1 000 paneles policristalinos y 13 inversores fotovoltaicos. Se incluyen sistemas de comunicaciones para monitoreo y control del sistema, protecciones y registro de variables eléctricas y medioambientales. El sistema se conecta a la red eléctrica a través de un transformador de 1 MWp, con un sistema de Protección NOJA y desconectadores Manuales.
Lineas de Investigación
Dispositivos, materiales y sistemas fotovoltaicos para condiciones de alta irradiancia.
Sistemas de inspección, monitoreo y determinación de fallas en dispositivos y sistemas fotovoltaicos.
Modelamiento fisicomatemático de dispositivos y materiales fotovoltaicos.
Servicios
- Medición, caracterización y análisis de datos para determinar el desempeño de módulos y sistemas fotovoltaicos en terreno.
- Caracterización de módulos fotovoltaicos usando diversas técnicas.
- Inspección visual.
- Pruebas de aislación eléctrica.
- Ensayos de Electroluminiscencia.
- Mediciones de curvas I-V, P-V.
- Ensayos de Termografía.
- Estimación y predicción del desempeño de sistemas PV.
- Análisis de datos
- Determinación de desempeño
- Recomendaciones para O&M
- Investigación de la degradación de materiales para dispositivos PV.
- Efectos del ensuciamiento (soiling) sobre las características eléctricas y sobre la degradación de dispositivos PV.
- Modelamiento fisicomatemático de:
- materiales para dispositivos PV,
- desempeño eléctrico de dispositivos PV.
- Simulación de dispositivos y sistemas PV.
