Los paneles solares con tecnología fotovoltaica se encuentran entre las fuentes de energía más limpias y seguras que tenemos a nuestra disposición.
Sin embargo, no todo el mundo sabe que el sector aeroespacial hace un uso extensivo de las células solares para satisfacer las necesidades energéticas de los objetos en órbita.
Estas celdas solares deben ser probadas exhaustivamente antes de ser utilizadas en órbita y los ciclos térmicos en la cámara ambiental se encuentran entre las pruebas obligatorias según los estándares internacionales.
Pero veamos el paso a paso.
¿Para qué sirven las células solares para usos espaciales?
El matrimonio entre la tecnología fotovoltaica y el sector aeroespacial es milenario cuando se trata de la propia carrera espacial. De hecho, la tecnología fotovoltaica se desarrolló a mediados del siglo pasado y ya Vanguard 1, el primer satélite estadounidense, puesto en órbita en 1958, estaba equipado con seis microcélulas que producían 1 vatio de energía eléctrica. .
Desde entonces, la tecnología ha avanzado mucho y cada satélite ha empleado modelos fotovoltaicos cada vez más eficientes y duraderos.
Hoy en día los satélites deben permanecer en órbita durante un periodo de 10-15 años. Para que la inversión no sea en vano, todos los componentes de un satélite deben ser probados rigurosamente antes del lanzamiento.
Los paneles solares que garantizan el autoabastecimiento energético no son una excepción y su producción está regulada por una serie de organismos internacionales.
En Europa contamos con la ECSS.
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El estándar ECSS E ST 08C para ciclos térmicos en celdas solares
La Cooperación Europea para la Normalización Espacial, abreviada con el acrónimo ECSS, fue fundada en 1993 y es responsable de delinear los estándares internacionales. que sirven de referencia tanto para las misiones espaciales europeas como para las de las agencias espaciales de los distintos países miembros.
El ECSS E ST 08C es uno de estos estándares y se encarga de regular las pruebas a las que deben someterse las tecnologías fotovoltaicas para uso espacial.
Por lo tanto, los paneles solares de los satélites se dividen en los siguientes componentes: conjuntos fotovoltaicos, conjuntos de células solares, células solares desnudas, cubreobjetos y diodos de protección.
La prueba de ciclo térmico se recomienda para células solares desnudas y cubreobjetos.
¿Cuál es el propósito del ciclo térmico en las células solares?
Los satélites en órbita tienen que soportar más de diez años en un clima muy particular, sujeto a cambios extremos y bruscos de temperatura.
La prueba climática conocida como ciclo térmico se ocupa de simular este tipo de condiciones en una cámara ambiental. Lo hemos cubierto en detalle aqui.
En cuanto a su aplicación en células solares para usos espaciales, los ciclos térmicos se repetirán el número de veces que prescribe la citada norma con el fin de simular el efecto que tendrá un año completo en órbita sobre la satélite.
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La Cámara Ambiental FDM para Ensayos de Ciclo Térmico en Células Solares
Las cámaras ambientales FDM son la herramienta ideal para realizar ensayos de temperatura extremacomo el ciclo térmico en células solares basadas en el espacio.
Tienen un rango de temperatura que vadesde -70°C hasta +180°C y un control de humedad relativa que va desde el 10% hasta el 98%.
Además, disponen de unatasa de calentamiento de 5 °/min y una tasa de enfriamiento de -4 °/min de serie, pero que pueden personalizarse aún más según las peticiones del cliente.
Además, gracias al práctico controlador revoFACE, es posible programar el proceso.
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