Performance Comparison of Electrical Indicators for Detection of PID in PV panels

• Parra-Quiroga, Jhoan Sebastian ^[1] ; Franco-Mejía , Édinson ^[1] ; Orozco-Gutiérrez , Martha Lucía ^[1] ; Bastidas-Rodriguez, Juan David
  1. [1] Universidad del Valle (Colombia)

     Universidad del Valle (Colombia)

     Colombia

     
• Localización: Revista UIS Ingenierías, ISSN-e 2145-8456, ISSN 1657-4583, Vol. 21, Nº. 3, 2022 (Ejemplar dedicado a: Revista UIS Ingenierías), págs. 21-32
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Comparación del desempeño de indicadores eléctricos para la detección de PID en paneles fotovoltaicos
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• Resumen
  • español

    La degradación inducida por potencial (PID) en paneles solares fotovoltaicos (FV) se produce debido a su operación en cadenas que hacen parte de grandes instalaciones, y bajo ciertas condiciones operativas de voltaje y ambientales, especialmente humedad y temperatura. El PID puede ocasionar hasta un 40 % de disminución en la capacidad de potencia generada del panel FV, y en los casos más severos la terminación de su vida útil. Cuando este fenómeno se detecta a tiempo, las causas se pueden corregir y el efecto en los paneles FV podría ser susceptible a un proceso de reversibilidad. Este artículo presenta un análisis comparativo del desempeño de cuatro indicadores eléctricos para detectar el PID reportados en la literatura reciente. Este estudio se realiza mediante simulación, utilizando el modelo de un solo diodo para representar el comportamiento del panel FV, y bajo diferentes condiciones de irradiancia y temperatura. Los resultados encontrados demuestran ventajas de un indicador basado en la resistencia paralelo normalizada, en cuanto a su practicidad y baja sensibilidad ante cambios en las condiciones de irradiancia y temperatura.

  • English

    Potential-induced degradation (PID) in photovoltaic (PV) solar panels occurs due to the operation in strings that are part of large installations, and under determinate voltage and environmental operating conditions, especially humidity and temperature. The PID can cause decreasing of up to 40 % in the generated power capacity of the PV panel and, in the most severe cases, the end of its lifetime. When this phenomenon is detected in time, the causes can be corrected and, the effect on the PV panels could be susceptible to a reversibility process. This article presents a comparative analysis of the performance of four electrical indicators to detect PID reported in recent literature. This study is carried out by simulation, using the single-diode model to represent the PV panel, and under different irradiance and temperature conditions. The results show the advantages of an indicator based on normalized parallel resistance, in terms of its practicality and low sensitivity to changes in irradiance and temperature conditions.