Ben Hur Anselmo Espinosa-Ramírez

Enfriar la superficie operativa es un factor operacional clave a tener en cuenta para lograr una mayor eficiencia al operar sistemas fotovoltaicos solares. Un adecuado enfriamiento puede mejorar la eficiencia eléctrica y reducir la tasa de degradación de las celdas con el tiempo, lo que resulta en una maximización de la vida útil de los módulos fotovoltaicos. El exceso de calor eliminado por el sistema de enfriamiento puede ser utilizado en aplicaciones domésticas, comerciales o industriales. Este artículo presenta una revisión del comportamiento de la eficiencia de celdas de diferentes materiales con respecto a la temperatura, se presentan varios métodos que pueden ser utilizados para minimizar los impactos negativos de la temperatura elevada, al mismo tiempo que se intenta mejorar la eficiencia de los paneles solares fotovoltaicos que operan por encima de la temperatura recomendada en las Condiciones de Prueba Estándar (STC). Se revisan diferentes tecnologías de enfriamiento, a saber: Sistema de enfriamiento flotante con seguimiento concentrado (FTCC); Sistema híbrido solar fotovoltaico/térmico enfriado mediante rociado de agua; Sistema híbrido solar fotovoltaico/térmico con celdas PVT/TE enfriado por disipador de calor; Sistema híbrido solar fotovoltaico/térmico (PV/T) enfriado por circulación forzada de agua; Mejora del rendimiento de paneles solares mediante el uso de materiales de cambio de fase (PCM); Panel solar con técnica de enfriamiento por inmersión en agua; Panel solar fotovoltaico enfriado por recubrimiento transparente (enfriamiento de cristal fotónico); Sistema híbrido solar fotovoltaico/térmico enfriado por circulación de aire forzado y Panel solar con enfriamiento termoeléctrico. Se revisan y clasifican varios artículos de investigación según su enfoque, contribución y tipo de tecnología utilizada para lograr el enfriamiento de los paneles fotovoltaicos. La discusión de los resultados se ha llevado a cabo basándose en las ventajas, desventajas, áreas de aplicación y el carácter tecnoeconómico de cada tecnología revisada.