Caracterización de celdas fotovoltaicas de tecnología de pozo cuántico usando desarrollos en software libre

Resumen

La caracterización de las celdas fotovoltaicas resulta un tópico de interés para verificar y mejorar la eficiencia de las mismas, así como maximizar la generación de energía eléctrica, tomando en cuenta, que esta fuente alterna depende de ciertos factores geográficos como la irradiación solar y la temperatura. En este artículo se presenta la descripción de los desarrollos de sistemas basados en software libre y con estándares abiertos, que permiten estimar con una precisión alrededor del 99,99 %, el desempeño de celdas fotovoltaicas de pozos cuánticos, las cuales son estructuras semiconductoras nanométricas que confinan los electrones en dos dimensiones, mejorando así la eficiencia de la conversión fotovoltaica respecto a las celdas convencionales. Adicionalmente, usando la plataforma “Scilab” se puede evaluar la eficiencia cuántica de estas celdas, a partir del modelo físico y de las ecuaciones asociadas. Los resultados obtenidos en software libre se comparan con los obtenidos con herramientas de software comercial, siendo posible así, con los desarrollos mostrados, caracterizar el desempeño y eficiencia cuántica de una celda fotovoltaica basada en tecnología de pozo cuántico para diferentes condiciones de temperatura e irradiancia solar, en tiempo real sabiendo las condiciones geográficas del entorno.