Científics de la Universitat Nacional Hanbat de Corea del Sud van investigar com el rendiment de les persianes fotovoltaiques integrades a l'edifici (BIPV) es veu afectat per l'ombra produïda pels mateixos llistons persianes i han descobert que un angle d'inclinació de 90 graus pot reduir fortament aquest efecte.
"El que distingeix aquesta investigació és el seu èmfasi en els efectes d'ombra en el context de les persianes fotovoltaiques, un factor que sovint es passa per alt", l'autor corresponent de la investigació, Jongho Joon. "Malgrat els elogis generals per la capacitat de les persianes fotovoltaiques per generar potencialment més potència que els mòduls fotovoltaics fixos a causa dels seus angles ajustables, l'estudi crida l'atenció sobre la reducció substancial del rendiment operatiu que es pot produir a causa dels efectes d'ombrejat entre, per sobre i per sota de les lames persianes. ."
Els investigadors van comparar el rendiment d'una persiana fotovoltaica amb un angle fix que funcionava en condicions verticals i inclinades en condicions verticals i inclinades amb el rendiment d'un mòdul BIPV de referència d'angle fix. Van utilitzar tant una instal·lació de camp experimental com un model de simulació per representar escenaris del món real.
"Per mesurar la irradiació lliurada al mòdul instal·lat, es van instal·lar tres piranòmetres a 30 graus, 90 graus i 0 graus per a plans inclinats, verticals i horitzontals, respectivament", van especificar els científics.
Els investigadors van descobrir que, tret d'una configuració d'angle de 90-graus, les persianes fotovoltaiques generaven de manera persistent menys rendiment d'energia que el mòdul de referència en angles alternatius. Normalment, l'angle òptim per als sistemes fotovoltaics a Corea és de 30 graus.
"Curiosament, les persianes fotovoltaiques van produir una potència màxima en aquest angle de 30 graus, però també es va observar una discrepància significativa en el rendiment de potència en comparació amb el mòdul de referència", va explicar Joon. "Això indica que un rendiment de potència elevat produeix efectes d'ombra automàtica més pronunciats a les persianes fotovoltaiques".
Els científics van comparar el rendiment de potència de les persianes fotovoltaiques als seus angles òptims mensuals amb el mòdul de referència fix establert a 30 graus o 90 graus. Les persianes fotovoltaiques van superar el mòdul de referència fixat en un angle de 90-graus, però el seu rendiment d'energia era d'un 13 a un 21 per cent menys que en un angle de 30- graus.
"Aquestes troballes suggereixen que l'ajust de l'angle de les persianes fotovoltaiques podria millorar l'eficiència de la generació d'energia, tot i que existien limitacions a causa dels efectes d'ombra propi provocats pel mòdul de lames superiors", van subratllar els científics.
El grup de recerca també va examinar escenaris en què els usuaris podrien establir incorrectament l'angle de les persianes fotovoltaiques. Van comparar el rendiment de potència de les persianes fotovoltaiques establertes en els seus angles menys òptims cada mes amb el mòdul de lames de referència fixat a 30 graus o 90 graus. Va trobar diferències pronunciades en el rendiment de la generació d'energia. El mòdul de referència a 30 graus va generar un 83-86 per cent més d'energia que les persianes fotovoltaiques desalineades, mentre que va generar un 14-28 per cent menys de rendiment que el mòdul de referència fixat a 90 graus.
"Això va subratllar la importància d'establir amb precisió l'angle de les persianes fotovoltaiques per maximitzar la generació d'energia", van afirmar els acadèmics.
Van presentar el nou concepte a l'estudi "Avaluació del rendiment de potència del sistema de persianes fotovoltaiques tenint en compte els efectes d'ombra automàtica", publicat aEnergia solar.
"És important tenir en compte que els resultats no van tenir en compte els efectes de les connexions en sèrie-paral·lel entre els mòduls de lames i els díodes de derivació", va dir Yoon referint-se a les direccions futures de la investigació. "Per tant, incorporar aquests factors en condicions del món real pot disminuir l'eficiència de generació d'energia de les persianes fotovoltaiques".
