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Submódulo fotovoltaico con sensor óptico para mediciones angulares de luz incidente

Este artículo presenta un submódulo fotovoltaico (PV) con un sensor óptico para mediciones angulares de luz incidente. El sensor óptico es un microdispositivo CMOS para un seguimiento preciso del ángulo incidente solar para su aplicación en sistemas fotovoltaicos.

Este microdispositivo fue diseñado en CMOS de 0.7 mu y está compuesto por una matriz de fotodiodos y los respectivos circuitos de lectura. Se fabricó un conjunto de microestructuras sobre metal con anchos de 5 y 10 mu en la parte superior de los fotodiodos para permitir la medición de ángulos en una amplia gama de iluminaciones y para fines de calibración.

Las mediciones de clones en el laboratorio y en entornos abiertos de campo real confirmaron la idoneidad para rastrear con buena precisión el ángulo incidente máximo del sol en el rango [0 grados, 180 grados], solo limitado por el servomotor para rotar el sistema. Este submódulo fotovoltaico mide 12 cm x 10 cm x 4 cm y presenta un consumo de energía total de 265 mW, cuando se suministra a 5 V.

Estas características combinadas con el bajo costo de este submódulo fotovoltaico brindan excelentes perspectivas para su instalación en Celdas fotovoltaicas para lograr la máxima eficiencia en la conversión de energía solar a eléctrica. Para finalizar, este submódulo PV cuesta menos de $ 130, lo que abre buenas perspectivas para su popularización.

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