Tesis doctoral de Mama Haouari-merbah
Resumen el trabajo e la tesis está dedicado al desarrollo de nuevos procedimientos de caracterización de células y generadores solares. Se procede a ajustar datos experimentales a curvas calculadas con el fin de extraer los parámetros que mejor representen el comportamiento del dispositivo de acuerdo con el modelo preestablecido, determinar sus errores estándar y medir la bondad del ajuste. se introducen el tema de los ajustes paramétricos de características de corriente-tensión de células solares: su filosofía y objetivos, métodos y dificultades son presentados en el estado de arte. También se introducen las ecuaciones de los modelos de generadores fotovoltaicos. Se presenta el ajuste por mínimos cuadrados en características i-v en los casos de iluminación y de oscuridad. Para ello se ha desarrollado un procedimiento iterativo cuyos resultados constituyen la herramienta principal para abordar las diferentes situaciones contempladas a lo largo de la tesis. definido el error estándar del ajuste de forma que caracterice adecuadamente la distancia media entre la curva y los puntos experimentales. Este error estándar del ajuste se compone con las contribuciones de los errores o desviaciones individuales de cada punto experimental respecto a la curva teórica. Se trata de un problema de minimización con funciones implícitas y no lineales que se aborda con un proceso iterativo basado en el método de newton-raphson. se describe el criterio de la distancia ortogonal (rdo) a la curva modelo, parece el más adecuado en todas las situaciones, aunque debido a su compleja formulación frecuentemente se prefiera usar criterios basados en la distancia vertical. se expone y aplica el método para el caso de las características corriente-tensión de iluminación. Se trabaja con parámetros normalizados. Se describe una aproximación a la distancia ortogonal que puede ser aplicada a características representadas en coordenadas lineales. Se han derivado expresiones aproximadas para el cálculo de las desviaciones con lo que se supera la principal desventaja del criterio de la distancia ortogonal que es la dificultad de su implementación. Esas aproximaciones consisten en asignar un peso w a la desviación en cada punto, dependiendo de la pendiente de la curva. se encuentra que el método basado en esta aproximación funciona muy bien en la determinación del conjunto de cinco parámetros que minimizan la distancia ortogonal. La convergencia del proceso iterativo es rápida. se han presentado diferentes criterios para calcular el error estándar del ajuste, compararlos y justificar la elección de uno de ellos. Se comparan tres criterios: el más usado por su simplicidad, el de la distancia vertical, un criterio combinado por tramos que es una primera aproximación al de la distancia ortogonal y, por fin, este último en su versión simplificada.. se aplica el procedimiento a la extracción de cuatro, cinco o seis parámetros de la célula solar a partir de medidas de la característica i v de oscuridad representadas en coordenadas semi-logarítmicas. el juego de parámetros con el que iniciar el proceso iterativo es muy importante pues puede llevarlo a regiones alejadas del óptimo. Se ha utilizado un método para su obtención, basado en ajustes parciales y en tramos restringidos, que se ha revelado muy efectivo. la tesis concluye con los resultados más relevantes y la perspectiva de trabajos futuros.
Datos académicos de la tesis doctoral «Nuevos procedimientos de análisis de los datos corriente-tensión de iluminación y de oscuridad para la caracterización de células solares«
- Título de la tesis: Nuevos procedimientos de análisis de los datos corriente-tensión de iluminación y de oscuridad para la caracterización de células solares
- Autor: Mama Haouari-merbah
- Universidad: Politécnica de Madrid
- Fecha de lectura de la tesis: 09/06/2011
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- José María Ruiz Perez
- Tribunal
- Presidente del tribunal: eduardo Lorenzo pigueiras
- Santiago Silvestre berges (vocal)
- gustavo Nofuentes garrido (vocal)
- Juan Carlos Jimeno cuesta (vocal)