Bistua: Revista de la Facultad de Ciencias Básicas de la Universidad de Pamplona

Optimización de un concentrador solar para celdas fotovoltaicas
Optimization of a solar concentrator for photovoltaics

Autores: Valeria Rodríguez ,Yobani Mejia
Grupo de Óptica Aplicada, Departamento de Física, Universidad Nacional de Colombia
Sede Bogotá.

Resumen

Se desarrolló un algoritmo para calcular la concentración conseguida con colectores de forma y material arbitrario basado en trazo exacto de rayos para luz natural. Como aplicación de éste se propuso un concentrador solar parabólico estático sencillo con una placa que absorbe por ambas caras, y colocada en posición vertical. Se tomaron como parámetros la posición del foco y la altura del colector, y se evaluó la concentración obtenida para 40 colectores con diferentes valores de estos parámetros para la ciudad de Bogotá. Se encontró que el comportamiento de la intensidad colectada a lo largo del año 2008 es diferente según si el foco está sobre la celda o por encima de ella. De los concentradores evaluados se determinó que el que logra colectar más rayos es el que tiene una altura 4 veces mayor al tamaño de la celda y cuyo foco es igual a 1.75 veces la altura de la celda.

Palabras Clave: Concentrador solar, Trazo exacto de rayos

ABSTRACT

An algorithm for ray tracing to calculate the concentration achieved with a solar collector of any material and arbitrary shaped has been developed. As an application of this algorithm it was proposed a simple static solar parabolic collector with a vertical photovoltaic cell, which is supposed to absorb for its both sides. The position of the focus and the high of the collector were taken as parameters, and the concentration was calculated for 40 collectors with different values of these parameters for the Bogota city. It was found that the behaviour of the collected intensity within the year 2008 is different depending of if the focus is over or below the cell. In particular, among the evaluated collectors, the one which collects more rays has its focus on 1.75 times the cell high and it is 4 times higher than the cell.

Keywords: Solar colector, Ray tracing 

* Para citar este articulo: Rodríguez V , Mejia Y. Optimización de un concentrador solar para celdas fotovoltaicas.2010;8(2):-

+Autor para el envio de correspondencia y la solicitud de separatas: Grupo de Óptica Aplicada, Departamento de Física, Universidad Nacional de Colombia.Sede Bogotá.