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Extraction of Saturation Current and Ideality Factor from Measuring Voc and Isc of Photovoltaic ModulesExtracción de la corriente de saturación y el factor de idealidad a partir de la medición de Voc e Isc de módulos fotovoltaicos

Resumen

La corriente de saturación (I0) y el factor de idealidad (n) de una célula solar de unión p-n son una indicación de la calidad de la célula. Estos dos parámetros suelen estimarse a partir de mediciones de corriente-voltaje en oscuridad. En este estudio se presenta un método rápido y sencillo para determinar estos dos parámetros midiendo la corriente en circuito abierto, Voc, y en cortocircuito, Isc. Los diseñadores de células solares pueden utilizar este método como herramienta de clasificación o diagnóstico para evaluar la degradación de los módulos fotovoltaicos (FV). Para verificar el método Voc-Isc, se han realizado una serie de experimentos con una sola célula y un módulo de 36 células. Se obtuvo una buena concordancia entre nuestro método Voc-Isc y las medidas I-V oscuras. La aplicación del método a la degradación del rendimiento de un módulo a-Si:H de una sola unión reveló que la I0 del módulo aumentó en más de tres órdenes de magnitud y n aumentó en un 65 tras una exposición exterior de 130 kWh/m2. Este aumento de n indica que, tras la exposición, la corriente de recombinación en la región de carga espacial de las células aumentó debido a la formación de defectos metaestables inducida por la luz. El método también se utiliza para evaluar la calidad de cinco tecnologías de módulos fotovoltaicos y demostró ser fiable a pesar de las células defectuosas de un módulo.

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