Investigadores en Pakistán crean un sistema inteligente para maximizar la eficiencia de paneles solares
6 febrero, 2025
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### **Investigadores en Pakistán desarrollan un sistema de reconfiguración difusa para reducir pérdidas de energía en paneles solares**
Un equipo de científicos de la Universidad Nacional de Ciencias y Tecnología de Pakistán ha desarrollado un innovador método basado en lógica difusa para minimizar las pérdidas de energía en sistemas fotovoltaicos (PV) causadas por sombreado parcial y fallas por puntos calientes. Según los investigadores, esta técnica puede reducir las pérdidas de potencia hasta en un 23,5% en comparación con los métodos convencionales.
El sistema propuesto es aplicable a matrices fotovoltaicas de distintas dimensiones, tanto cuadradas como rectangulares. Para evaluar su efectividad, los científicos diseñaron seis escenarios distintos que simulan condiciones de sombreado y fallas por puntos calientes con diferentes niveles de severidad. Estos escenarios incluyen patrones de sombreado uniforme y no uniforme, así como la aparición de puntos calientes en los módulos solares.
### **Un enfoque basado en lógica difusa**
Para clasificar la gravedad de las pérdidas de energía, los investigadores establecieron seis categorías: **falla muy pequeña (VSF), falla pequeña (SF), falla media (MF), falla grande (LF), falla muy grande (VLF) y falla por punto caliente (HF)**. Cada una de estas categorías se asocia con un conjunto de datos que permite evaluar el impacto de las fallas en la producción de energía.
El método fue probado experimentalmente en una matriz fotovoltaica de 12 módulos (configuración 4×3), donde cada panel tiene una capacidad de 150 W. La implementación del sistema se realizó mediante un **controlador de lógica difusa programado en un microcontrolador Arduino Uno**. La reconfiguración del sistema se lleva a cabo mediante un conjunto de interruptores que modifican la conexión en serie y paralelo de los módulos solares. Durante las pruebas, los paneles fueron instalados con una inclinación de 30° y un espacio de separación de un pie.
### **Resultados prometedores para la industria fotovoltaica**
Los experimentos demostraron que este método de reconfiguración basado en lógica difusa es capaz de mitigar de manera significativa las pérdidas de energía ocasionadas por sombras y puntos calientes. Los investigadores destacan que, a diferencia de otros enfoques, su técnica aborda la variabilidad en la severidad de las fallas dentro de configuraciones en serie/paralelo (SP), lo que la hace más eficiente en la optimización del rendimiento de los sistemas solares.
El estudio completo ha sido publicado en la revista **Results in Engineering** bajo el título *»A fuzzy reconfiguration approach for mitigating power losses in PV systems»*. Los autores concluyen que su investigación puede servir como base para el desarrollo de nuevas matrices de conmutación basadas en lógica difusa, ofreciendo una solución innovadora para la industria fotovoltaica en la reducción de pérdidas de energía por fallas y sombreado.
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