Fotoluminiscencia parcial en células fotovoltaicas

Abstract

Un objetivo continuo de la investigación y desarrollo en la energía solar fotovoltaica es la reducción de los precios, donde las técnicas de inspección juegan un papel fundamental. Entre las técnicas de inspección más usadas destaca la inspección visual, medidas corriente voltaje, termografía infrarroja y electroluminiscencia. Esta última se basa en la captura de la radiación electromagnética del silicio (emisión de luminiscencia) cuando se inyecta corriente a un panel o célula fotovoltaica. Las imágenes de electroluminiscencia resultan de gran interés, ya que aportan información sobre el estado de la célula fotovoltaica de alto valor añadido en comparación con otras técnicas de inspección. Sin embargo, existen una serie de inconvenientes que dificultan su expansión en el sector fotovoltaico, especialmente en la toma de imágenes de módulos en campo. Estas desventajas están relacionadas con el requerimiento de fuentes de corriente continua para producir la inyección de corriente necesaria y la necesidad de realizar las medidas durante la noche, ya que la emisión de electroluminiscencia es mucho más débil que la radiación solar. n el presente trabajo se presenta una técnica similar denominada fotoluminiscencia parcial. La fotoluminiscencia es una técnica similar a la electroluminiscencia, donde la emisión de luminiscencia es producida por una excitación óptica en lugar de la inyección de corriente. Esto permite utilizar un dispositivo de iluminación uniforme o la propia luz solar como fuente de excitación. Así se propone una técnica parcial, donde una parte de la célula se ilumina mientras el resto de esta permanece en un entorno oscuro donde se produce la captura de la señal de fotoluminiscencia. Posteriormente se ilumina y captura las partes contrarias de la célula para obtener así dos medidas que muestren el total de la célula. Todo ello permite dar lugar a una técnica donde se puede utilizar la luz solar como fuente de excitación y tomar medidas con altas condiciones de irradiancia, superando así las principales desventajas de la electroluminiscencia parcial.