Tema: Cuanto varia la potencia instantanea de la temperatura ambiente?

Pues eso, que me acaba de surgir esta duda (supongo que básica para los que entendeis de esta tecnología):

Cambia mucho la potencia instantanea generada en verano o invierno (olvidándonos de las horas de sol), en similares condiciones luminicas, pero con distinta temperatura ambiente? Asi priori, intuitivamente entiendo que la temperatura tambien es consecuencia de la energia con la que irradia el sol, lo que hara que genere menos, pero agraderecia confirmación, y ya puestos, si hay alguna tabulacion realizada...

Saludos y gracias !!!

La "potencia" con la que el sol irradia los paneles solares, no tiene porque ser mayor o menor en verano o en invierno. Eso depende de otras cosas.
Pero, evidentemente, el sol calienta los paneles y la temperatura ambiente condiciona la refrigeración de los paneles. A mayor temperatura ambiente, menos se "enfrían".

Cada modelo de panel tiene unas características en ese tema. Lo llaman coeficiente de temperatura, y nos dice el % de pérdida (ya sea en intensidad, voltaje o potencia) por cada ºC de incremento. Pero ojo, de la temperatura de las células, NO de la temperatura ambiente.
Porque es posible que, para la misma temp. ambiente, la temperatura de las células sea diferente. Imagina un panel "ahogado" a muy poca distancia del tejado. O el efecto del viento.

Hay un valor que dan los fabricantes, se llama NOCT (temperatura de la célula en operación nominal) para una irradiación de 800W/m2, AM 1,5 (que no se lo que es), velocidad del viento de 1m/seg. y 20ºC de temp. ambiente.

Pues yo supongo que en invierno debe ser mayor porque ...
La atmósfera está más limpia y con menos humedad ambiental (sobre todo en verano cerca del mar hay días que la humedad del mar templado hace que el cielo no se perciba azul...
La temperatura que refrigera las placas es menor, y suele hacer más viento (o sea se multiplica el efecto refrigerante).
En nuestra latitud es despreciable la longitud de atmósfera que la radiación del sol tiene que traspasar respecto al verano, por estar en invierno más bajo en el horizonte...
Por supuesto me refiero a paneles perpendiculares al sol.
Saludos

Iniciado por skolly

En nuestra latitud es despreciable la longitud de atmósfera que la radiación del sol tiene que traspasar respecto al verano, por estar en invierno más bajo en el horizonte ...

Puedes explicar esto?
Yo veo, que el sol, en invierno, está notablemente más bajo que en verano. Un efecto muy visible es la duración del día: 14 horas el día más largo y 8 horas el más corto.
No entiendo por qué esta inclinación diferente no tenga efecto en el grosor de la atmósfera que tiene que traspasar la luz del sol?

Yo cosecho lo mismo un día soleado de verano, que uno de invierno ( cambio la inclinación de las placas).Menos horas de sol, pero misma cosecha y eso se debe a la temperatura

Iniciado por Jiro

Yo cosecho lo mismo un día soleado de verano, que uno de invierno ...

Vale, no te lo niego. Pero la capa de atmósfera más gruesa que tiene que traspasar la luz del sol en invierno debería tener un efecto negativo, al igual que las menos horas de sol. Puede que la temperatura baja compense estos efectos negativos, pero existir, existen.

Estoy de acuerdo, pero en mi caso influye mucho la temperatura y por suerte, con frió producen mucho mas ( Mis bombas de calor lo agradecen). Con 4000W en placas en invierno con Sol llego a los 20-21 kwh generados

Iniciado por Jiro

Con 4000W en placas en invierno con Sol llego a los 20-21 kwh generados

No suena mal.
Mis 4100 Wp de placa generan hasta 24kWh en un día de sol de verano.
En invierno, todavía no lo he podido comprobar, pero pronto lo sabré ...
(Tengo mis placas a 18 grados de inclinación fija - bueno para verano, malo para invierno).

Pues parece ser que, en un día totalmente claro, la atmósfera se comporta como un cristal transparente, sin importar la distancia que tienen que recorrer los rayos del sol.

Según PVGIS, ya sea en Enero o en Julio, la irradiación que recibe un plano perpendicular al sol es la misma.


Si mis cálculos no me fallan, la distancia que tienen que recorrer los rayos del sol en la atmósfera, y en nuestra latitud, es más del doble en invierno que en verano. Sin embargo, eso no influye en este caso. ¿Notaríamos diferencia de luminosidad en nuestras casas con un grosor de cristal en nuestras ventanas de 3mm o 6mm?

Parece ser que las moléculas de O2, N2, H2O y otras, no son impedimento para los fotones

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Además, es curioso como, al poco de amanecer, la irradiancia ya es más de la mitad de la que hay a las 12:00 hora solar.

Iniciado por carlos6025

Pues parece ser que, en un día totalmente claro ...
Según PVGIS, ya sea en Enero o en Julio, la irradiación que recibe un plano perpendicular al sol es la misma.
... la distancia que tienen que recorrer los rayos del sol en la atmósfera, y en nuestra latitud, es más del doble en invierno que en verano.

Muy de acuerdo, en cuanto al grosor de la capa atmosférica que tiene que recorrer la luz del sol.
Pero PVGIS dice, que el grosor de la atmósfera no reduce la irradiación?
Esto me es difícil de explicar, ya que la atmósfera absorbe gran parte de la radiación ionizante del sol (menos mal, porque de otra forma estaríamos todos "radiantes").
El punto importante debe ser ese detalle "... en un día totalmente claro ..."
En un día así, parece que la fracción del espectro solar que pueden aprovechar los paneles FV, es poco absorbido. Vale, lo tengo que aceptar, pero me cuesta.

El problema para los fotones no son tanto los gases, creo, pero si las gotitas de agua, que siempre las hay. Esas que si se concentran mucho, forman las nubes.
A ver si la realidad es, que mucha atmósfera "limpia" sí absorbe más, pero al mismo tiempo hay más luz indirecta, que a las placas les sirve igual y así compensa.
Un fenómeno interesante que he observado es, que en días de nubes blancas o bruma, las placas que todavía no reciben luz directa, generan bastante más que en un día limpio (por ejemplo, 300W en vez de 100W). Eso se debe a la luz indirecta reflejada por las nubes. A ver si en la atmósfera limpia, pero "gorda", pasa algo por el estilo.

Iniciado por el_cobarde

Pero PVGIS dice, que el grosor de la atmósfera no reduce la irradiación?

Bueno, creo que es evidente. Lo que reduce la irradiación es la "contaminación" atmosférica (nubes, niebla, polvo, etc). Pero no los gases de los que está compuesta. Posíblemente, con una atmósfera mucho más "gorda" que la que tiene la Tierra, los valores de irradiación disminuirían. No creo que una atmósfera extremadamente clara, sea de una transparencia completa. Siempre se perderá algo por el camino, pero para las diferencias de grosor entre verano e invierno, esas diferencias no existen. O por lo menos, no se aprecian en un panel solar.

Iniciado por el_cobarde

Esto me es difícil de explicar, ya que la atmósfera absorbe gran parte de la radiación ionizante del sol.

Claro, por eso (entre otras cosas) los astronautas que se entretienen haciendo paseos espaciales, llevan esos trajes especiales.
Pero en cuanto a los paneles solares en la superficie terrestre, es otra historia.

Iniciado por el_cobarde

El punto importante debe ser ese detalle "... en un día totalmente claro ..."

Esa es la clave. Tal y como reza el PVGIS "Existe además la posibilidad de calcular los valores de irradiancia para condiciones "reales", utilizando la cobertura nubosa promedio del mes considerado. O bien, se pueden obtener los datos para un "cielo claro". Es decir, los valores de irradiancia para un cielo completamente libre de nubes. Esto puede ser útil para estimar los niveles máximos de irradiancia que se pueden esperar para un momento determinado"

Estamos hablando de la irradiación máxima posible directa, sin irradiación difusa.

Otra cosa es la media de "contaminación" que pueda haber en un mes de Enero o Julio, contando con la irradiación difusa.

Iniciado por el_cobarde

El problema para los fotones no son tanto los gases, creo, pero si las gotitas de agua, que siempre las hay. Esas que si se concentran mucho, forman las nubes.

Las gotitas de agua sí, pero parece ser que el vapor de agua no, ya que la atmósfera siempre tiene humedad.

Iniciado por el_cobarde

A ver si la realidad es, que mucha atmósfera "limpia" sí absorbe más, pero al mismo tiempo hay más luz indirecta, que a las placas les sirve igual y así compensa.

Yo diría que es al contrario. Cuanto más limpia, menos radiación difusa.

Iniciado por carlos6025

Yo diría que es al contrario. Cuanto más limpia, menos radiación difusa.

No nos hemos entendido. Siempre nos referimos a "un dia totalmente claro".
No digo "cuanto más limpia la atmósfera, más luz difusa".
Digo "cuanto más gruesa la capa e igual de limpia, más luz difusa"

En verano la luz traspasa capa delgada (y muy limpia). Habrá absorción -X y luz difusa Y.
En invierno la luz traspasa capa gruesa (igual de limpia). Habrá absorción (-X-x) y luz difusa (Y+y).
Parece que en un día limpio, los dos efectos "-x" y "+y" se compensan, más o menos.
Si es un día menos limpio, parece que las pérdidas por absorción dominan.

Iniciado por carlos6025

Las gotitas de agua sí, pero parece ser que el vapor de agua no, ya que la atmósfera siempre tiene humedad.

... y tambien siempre hay gotitas de agua (no visibles).

El "vapor de agua" es H2O en fase gaseosa, es un gas transparente como el O2, N2, CO2 y otros, y no absorberá mucho (pero si algo, como todos estos gases).
Lo mismo con tu ejemplo de la ventana: Con el cristal doble, absorberá el doble de luz, aunque la visión humana no lo detecte (sí lo notas, cuando pones 10 ventanas de estas en serie).

Esto es lo que dice Wikipedia respecto al tema "Energía absorbida por la atmósfera":

Iniciado por Wikipedia

En unas condiciones óptimas con un día perfectamente claro y con los rayos del Sol cayendo casi perpendiculares, las tres cuartas partes de la energía que llega del exterior alcanza la superficie. Casi toda la radiación ultravioleta y gran parte de la infrarroja son absorbidas por la atmósfera. La energía que llega al nivel del mar suele ser radiación infrarroja un 49%, luz visible un 42% y radiación ultravioleta un 9%. En un día nublado se absorbe un porcentaje mucho más alto de energía, especialmente en la zona del infrarrojo.

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Iniciado por carlos6025

Estamos hablando de la irradiación máxima posible directa, sin irradiación difusa.

Estás seguro?
No será que la irradiancia es la intensidad de luz que cae sobre la superficie terrestre en un momento dado? Que tambien en el día más limpio imaginable tendrá su parte de luz difusa?

Iniciado por el_cobarde

Esto es lo que dice Wikipedia respecto al tema "Energía absorbida por la atmósfera":

Cita Iniciado por Wikipedia
En unas condiciones óptimas con un día perfectamente claro y con los rayos del Sol cayendo casi perpendiculares, las tres cuartas partes de la energía que llega del exterior alcanza la superficie. Casi toda la radiación ultravioleta y gran parte de la infrarroja son absorbidas por la atmósfera. La energía que llega al nivel del mar suele ser radiación infrarroja un 49%, luz visible un 42% y radiación ultravioleta un 9%. En un día nublado se absorbe un porcentaje mucho más alto de energía, especialmente en la zona del infrarrojo.


vale, pero no dice que la cantidad que se absorbe se convierta en difusa. Ni que a otras inclinaciones del sol, la cantidad de luz visible absorbida sea mucho mayor.


Cita Iniciado por carlos6025 Ver mensaje
Estamos hablando de la irradiación máxima posible directa, sin irradiación difusa.

Iniciado por el_cobarde

Estás seguro?
No será que la irradiancia es la intensidad de luz que cae sobre la superficie terrestre en un momento dado? Que tambien en el día más limpio imaginable tendrá su parte de luz difusa?

Yo creo que estamos hablando de cosas distintas. Evidentemente, la luz del sol se refracta (o incluso, es posible que se difracte) cuando atraviesa la atmósfera. Si no fuese así, no tendríamos el cielo azul que tenemos. Más bien tendríamos el cielo que vería un astronauta sentado en una piedra de la superficie lunar.

Pero estamos hablando de la radiación difusa que alcanza a un panel solar. Y es la que ataca al panel desde otros ángulos que no sean normales (perpendiculares).

De hecho, en PVGIS se distingue una cosa y otra. La global con cielo claro es la suma de la directa + la difusa. Y son iguales en Julio y Enero.
Eso me da a entender que no hay más radiación difusa por que la capa de la atmósfera sea de mayor longitud. Ni se absorbe más radiación visible por el mismo motivo.

Me parece que nos metemos demasiado en detalles ...

Iniciado por carlos6025

vale, pero no dice ... que a otras inclinaciones del sol, la cantidad de luz visible absorbida sea mucho mayor.

A ver: Si la atmósfera absorbe, con el doble de grosor absorberá más. Creo que de esto no puede haber duda.

Iniciado por carlos6025

De hecho, en PVGIS se distingue una cosa y otra. La global con cielo claro es la suma de la directa + la difusa. Y son iguales en Julio y Enero.

La "irradiación directa" y la "luz difusa" si se pueden distinguir, como conceptos. Pero los dos componentes no se pueden separar en la práctica. Llegan juntos.

Si la suma "directa + difusa" es igual en julio y en enero, y la absorción es mayor en enero (por culpa de más atmósfera en el camino), este deficit debe ser compensado por algo.
Yo pienso que la suma sale compensada porque con más atmósfera hay más luz difusa.

Pero estos detalles no importan mucho.
Lo importante es que la suma "luz directa + luz difusa" es igual en julio y en enero, en un día muy limpio.

Iniciado por el_cobarde

Me parece que nos metemos demasiado en detalles ...


A ver: Si la atmósfera absorbe, con el doble de grosor absorberá más. Creo que de esto no puede haber duda.

Pues no se que decirte, la verdad.
También es verdad que la luz se refracta al cambiar de medio. Pero el ángulo de refracción no es mayor porque el grosor de ese medio sea mayor o menor....No se, es una chorrada que se me acaba de ocurrir...

Iniciado por el_cobarde

Pero estos detalles no importan mucho.
Lo importante es que la suma "luz directa + luz difusa" es igual en julio y en enero, en un día muy limpio.

Eso es lo que nos importa en este caso.

Iniciado por el_cobarde

A ver: Si la atmósfera absorbe, con el doble de grosor absorberá más. Creo que de esto no puede haber duda.

Iniciado por carlos6025

No se, es una chorrada que se me acaba de ocurrir...

Refleja un poco sobre lo que es la absorción y sabrás lo que es correcto ...

Iniciado por el_cobarde

Refleja un poco sobre lo que es la absorción y sabrás lo que es correcto ...

No entiendo esta frase.

Iniciado por carlos6025

No entiendo esta frase.

Yo tampoco, perdona. Quería decir "reflexiona" ...

Absorción significa que la luz, al pasar por un medio, interactúa con las partículas o moléculas que encuentra en su paso, perdiendo intensidad (algunos fotones se quedan atrapados). La absorción (en un medio homogéneo) es directamente proporcional a la distancia recorrida en este medio.

La refracción tiene lugar, cuando la luz pasa de un medio a otro con índice de refracción diferente. Solo depende de la estructura de la zona de contacto entre estos dos medios. Es independiente del volumen que tengan estos medios.

He hecho los deberes y ya lo veo claro.
Podemos decir que:
- El efecto de la atmósfera sobre la absorción de la luz, es función del espesor de la masa de aire (AM) que la luz tiene que atravesar para llegar a los paneles solares. A mayor inclinación de sol, menor intensidad luminosa reciben los paneles.
- La intensidad luminosa directa que reciben los paneles, no es inversamente proporcional al espesor de la masa de aire (AM) (es función, pero NO inversamente proporcional. Es decir que, al doble de masa de aire no corresponde la mitad de la intensidad luminosa).
- El vapor de agua, el polvo y nubes reflejan la luz. Es la radiación difusa. En un día claro, se estima en un 10% de la intensidad luminosa directa. Por lo tanto, la radiación difusa es directamente proporcional a la intensidad directa. Y es en función de la masa de aire, pero NO inversamente proporcional. Es decir que, al doble de masa de aire no corresponde la mitad de radiación difusa.

Con un ejemplo se puede entender mejor:
- Ciudad de Alicante, latitud 38,4º.
- 12:00 hora solar (sol en el cenit)
- Día claro, sin nubes, nieblas, polvo, etc.
- Paneles perpendiculares al sol.
Para el 21 de Junio, el sol alcanza los 75º de elevación.
Masa de aire (AM) = 1/cos (90º-75º)= 1,03 AM

Para el 21 de diciembre, el sol alcanza los 28º de elevación.
Masa de aire (AM) = 1/cos (90º-28º)= 2,13 AM

Es decir, que la masa de aire (AM) es el doble.

Ahora calculamos la intensidad luminosa global (la suma de la intensidad luminosa directa + intensidad luminosa difusa):
Para el 21 de Junio:
- Int. directa = 1353 x (0,7)^(1,03(AM)^0,678) = 940W/m2
- Int. global = 940 + 10%= 1034W/m2


Para el 21 de Diciembre:
- Int. directa = 1353 x (0,7)^(2,13(AM)^0,678) = 746W/m2
- Int. global = 746 + 10%= 820W/m2

1034-820=214W/m2
214/1034x100= 20,7%

Es decir, que para Alicante y un día claro, la irradicación de un panel solar puesto perpendicular a los rayos del sol, el 21 de Diciembre es un 20% menos que el 21 de Junio.
Se comprueba que, a pesar de haber el doble de masa de aire entre las dos fechas, la disminución de irradiación global no corresponde a la mitad, sino a 1/5 de la del 21 de Junio.




Otro ejemplo:
- Ciudad de Oslo (capital de Noruega), latitud 60º
- 12:00 hora solar (sol en el cenit)
- Día claro, sin nubes, nieblas, polvo, etc.
- Paneles perpendiculares al sol.
Para el 21 de Junio, el sol alcanza los 53º de elevación.
Masa de aire (AM) = 1/cos (90º-53º)= 1,25 AM

Para el 21 de diciembre, el sol alcanza los 6,6º de elevación.
Masa de aire (AM) = 1/cos (90º-6,6º)= 8,7 AM

Es decir, que la masa de aire (AM) es 7 veces más.

Ahora calculamos la intensidad luminosa global (la suma de la intensidad luminosa directa + intensidad luminosa difusa):
Para el 21 de Junio:
- Int. directa = 1353 x (0,7)^(1,25(AM)^0,678) = 893W/m2
- Int. global = 893 + 10%= 982W/m2


Para el 21 de Diciembre:
- Int. directa = 1353 x (0,7)^(8,7(AM)^0,678) = 288W/m2
- Int. global = 288 + 10%= 316W/m2

982-316=666W/m2
666/982x100= 68%

Es decir, que para Oslo y un día claro, la irradicación de un panel solar puesto perpendicular a los rayos del sol, el 21 de Diciembre es un 68% menos que el 21 de Junio.
Se comprueba que, a pesar de haber 7 veces más masa de aire entre las dos fechas, la disminución de irradiación global no corresponde a 7 veces menos, sino a 3 veces menos.



Todo eso si no me han fallado los números.

Lo he sacado de aquí.

Iniciado por carlos6025

He hecho los deberes ... Lo he sacado de aquí.

Hola Carlos

Vaya si has hecho los deberes! Te has convertido en un experto del tema! Enhorabuena!

No he revisado tus cálculos, pero lo que dices, me cuadra. La fuente, de donde lo has sacado, tambien me parece fiable. Ahora coincidimos y estamos de acuerdo!

Menos en un detalle. Tu escribes:

- El vapor de agua, el polvo y nubes reflejan la luz. Es la radiación difusa. En un día claro, se estima en un 10% de la intensidad luminosa directa. Por lo tanto, la radiación difusa es directamente proporcional a la intensidad directa. Y es en función de la masa de aire, pero NO inversamente proporcional. Es decir que, al doble de masa de aire no corresponde la mitad de radiación difusa.

Lo primero es correcto (de que la luz difusa, en un día claro, será un 10% de la directa). Esto vale para una cierta masa de aire que traspasa la luz. Y estos 10% no se han creado, se han "robado" a la luz directa.
Tu conclusión, de que "la luz difusa ... es en función de la masa de aire" no me parece correcta.
Cuanto mas aire tenga que traspasar la luz, más se disminuirá la intensidad de la luz directa y aumentará la de la difusa.
O sea, la intensidad de la luz difusa aumenta con el grosor de la capa atmosférica

Resumamos:
- En invierno, debido al grosor de la capa atmosférica que traspasa la luz, las placas reciben menos luz
- En invierno, debido a los días más cortos, las placas reciben menos luz en un dia
- En invierno, las placas reciben más luz indirecta (debido al grosor de la masa de aire)
- En invierno, por hacer más frio, las placas generan más

Hay dos efectos positivos y dos negativos. Puede que se compensen, más o menos. Sin embargo yo creo, que en invierno la cosecha diaría máxima debería ser algo menos que en verano. Puede ser, que esto sea difícil de comprobar con nuestros sistemas de medida (los de los reguladores etc.), ya que no son muy exactos.

Un saludo

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Ah, otro detalle. Tu escribes:

La intensidad luminosa directa que reciben los paneles, no es inversamente proporcional al espesor de la masa de aire (AM)

Esto es correcto. Pero lo que sí es proporcional al espesor de la masa de aire, es la pérdida de intensidad (no linear, pero sí proporcional; el cálculo funciona como el del interés acumulativo).
Si en una capa de grosor G la luz directa pierde un 10% de intensidad ...
... en una capa de grosor 2xG perderá un 19% de intensidad (10% de 100% más 10% de 90%, más o menos) ...
... y en una capa de grosor 8xG perderá un 45% de intensidad, más o menos (coincide con tu cálculo de Oslo)

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Un detallito más:
En tus cálculos, para obtener la "intensidad global" que llega a las placas, sumas el 10% de luz difusa a la intensidad que has calculado para la luz directa.
Esto no es correcto (aparte de que no es el 10% para cualquier masa de aire, como ya he dicho).
La luz difusa no tiene dirección definida (de allí el nombre), va en todas las direcciones.
Si quieres ser "generoso", puedes suponer que el 1% de la luz difusa llega a las placas. Es decir, si el 10% de luz difusa son 100W/m², a las placas les llegará 1W/m².
Edito: Esto del 1% no es correcto, es mucho más. Véase más abajo.

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Para finalizar, repitamos tu ejemplo para Alicante

Comentario: Al hacer el cálculo, me he dado cuenta de un fallo mío:
La luz difusa que se debe a cierta capa atmosférica, no solo proviene de la parte de luz directa, que llega a las placas, sino de toda la luz solar directa que llega a la tierra.
Entonces, la parte de la luz difusa que llega a las placas, es mucho más del 1% que he dicho, posiblemente un 20% (no sé cuanto será, pero bastante menos del 100% - si no, a las placas les daría igual luz difusa que luz directa).

- Ciudad de Alicante, latitud 38,4º.
- 12:00 hora solar (sol en el cenit)
- Día claro, sin nubes, nieblas, polvo, etc.
- Paneles perpendiculares al sol

Para el 21 de Junio, el sol alcanza los 75º de elevación.
Masa de aire (AM) = 1/cos (90º-75º)= 1,03 AM

Para el 21 de diciembre, el sol alcanza los 28º de elevación.
Masa de aire (AM) = 1/cos (90º-28º)= 2,13 AM

Ahora calculamos la intensidad luminosa global (la suma de la intensidad luminosa directa + intensidad luminosa difusa):
Para el 21 de Junio:
- Int. directa = 1353 x (0,7)^(1,03(AM)^0,678) = 940W/m2
- Int. difusa = 10% de 940W/m2 = 94W/m2; a las placas llegará el 20%, o sea 19W/m2
- Int. global = 940 + 19 = 959W/m2

Para el 21 de Diciembre:
- Int. directa = 1353 x (0,7)^(2,13(AM)^0,678) = 746W/m2
- Int. difusa = el 20% de 75W/m2 = 15W/m2
- Int. global = 746 + 15 = 761W/m2

Iniciado por el_cobarde

Menos en un detalle. Tu escribes:

Lo primero es correcto (de que la luz difusa, en un día claro, será un 10% de la directa). Esto vale para una cierta masa de aire que traspasa la luz. Y estos 10% no se han creado, se han "robado" a la luz directa.
Tu conclusión, de que "la luz difusa ... es en función de la masa de aire" no me parece correcta.
Cuanto mas aire tenga que traspasar la luz, más se diminuirá la intensidad de la luz directa y aumentará la de la difusa.
O sea, la intensidad de la luz difusa aumenta con el grosor de la capa atmosférica

Creo que no hablamos de lo mismo, solo en el anterior párrafo.
Para mi:
- Luz directa o irradiación directa o intensidad lumínica directa, es la que que le llega a los paneles de forma directa, perpendicular, sin contar la difusa. (La que se puede medir en la superficie del panel)
- Luz difusa es la que le llega a los paneles desde otros ángulos. (la que se puede medir en la superficie del panel).

Entiendo que para ti:
- Luz directa es la que entra en la atmósfera, la primaria. Por eso dices que "ese 10% se le ha robado a la directa".
Y yo digo que, lo que se le roba a la luz que entra en la atmósfera, nos da igual. No nos importa. La que importa es la directa que llega al panel.
- Luz difusa es "la luz que, "por el camino" deja de ser perpendicular y se convierte en difusa.
Lo mismo digo. Me da igual la que se convierta en difusa. La que importa es la difusa que llega al panel.


Entonces, cuando digo que la luz difusa (la que le llega al panel desde otros ángulos) es función de la masa de aire...es correcto.
Porque dices que "Cuanto mas aire tenga que traspasar la luz, más se disminuirá la intensidad de la luz directa" Eso es evidente, estamos de acuerdo. Pero cuando dices "Cuanto mas aire tenga que traspasar la luz... más aumentará la de la difusa.". Será la difusa que se queda en la atmósfera, pero no la difusa que le llega a panel.

Ya que, si aceptamos que la luz difusa (la que le llega al panel desde otros ángulos) es un 10% de la directa (la que le llega al panel perpendicular) (sin importar la que se ha robado por el camino) (es un dato empírico que nos dan en el enlace), según la fórmula, la luz directa disminuye en función de la masa de aire. Por lo tanto, el valor absoluto de ese 10% será menor, ya que la luz directa también es menor cuando la masa de aire aumenta.

Por decirlo con otras palabras. La luz primaria va disminuyendo conforme atraviesa la atmósfera. Porque una parte de ella (de la perpendicular) se la "come" la atmósfera (literalmente). Otra parte se dispersa. La cantidad de luz dispersa es mayor cuanto mayor sea la capa atmosférica. De esa luz que se dispersa, una parte también se la "come" la atmósfera. Al final, cuando llega a la superficie, la que queda perpendicular ataca al panel, es la radiación directa. De la que queda dispersada en la atmósfera, una parte también ataca al panel desde distintos ángulos, es la radiación difusa.
La luz que se dispersa de la primaria, una parte también es absorbida por la atmósfera, en la misma medida que la primaria. Es decir, que a mayor masa atmosférica, menor luz difusa le llega al panel.

Iniciado por el_cobarde

Resumamos:
- En invierno, las placas reciben más luz indirecta (en un dia limpio)

No estoy de acuerdo. Al contrario, la formulita lo demuestra. Ese 10% de luz difusa es proporcional a la directa que le llega al panel (es un dato empírico). Y la directa que le llega al panel es función de la masa de aire. A mayor masa de aire, menor luz difusa le llega al panel.

Iniciado por el_cobarde

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Ah, otro detalle. Tu escribes:

Esto es correcto. Pero lo que sí es proporcional al espesor de la masa de aire, es la pérdida de intensidad (no linear, pero sí proporcional; el cálculo funciona como el del interés acumulativo).
Si en una capa de grosor G la luz directa pierde un 10% de intensidad ...
... en una capa de grosor 2xG perderá un 19% de intensidad (10% de 100% más 10% de 90%, más o menos) ...
... y en una capa de grosor 8xG perderá un 45% de intensidad, más o menos (coincide con tu cálculo de Oslo)

A mi me sale esto, gráfica incluida.
- Int. directa = 1353 x (0,7)^(0(AM)^0,678) = 1353W/m2
- Int. directa = 1353 x (0,7)^(1(AM)^0,678) = 947W/m2 30%
- Int. directa = 1353 x (0,7)^(2(AM)^0,678) = 764W/m2 45 %
- Int. directa = 1353 x (0,7)^(3(AM)^0,678) = 638W/m2 52%
- Int. directa = 1353 x (0,7)^(4(AM)^0,678) = 542W/m2 59%
- Int. directa = 1353 x (0,7)^(5(AM)^0,678) = 467W/m2 65%
- Int. directa = 1353 x (0,7)^(6(AM)^0,678) = 406W/m2 69%
- Int. directa = 1353 x (0,7)^(7(AM)^0,678) = 638W/m2 73%
- Int. directa = 1353 x (0,7)^(8(AM)^0,678) = 313W/m2 77%
- Int. directa = 1353 x (0,7)^(9(AM)^0,678) = 278W/m2 79%
- Int. directa = 1353 x (0,7)^(10(AM)^0,678) = 247W/m2 81%






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Iniciado por el_cobarde

Un detallito más:
En tus cálculos, para obtener la "intensidad global" que llega a las placas, sumas el 10% de luz difusa a la intensidad que has calculado para la luz directa.
Esto no es correcto (aparte de que no es el 10% para cualquier masa de aire, como ya he dicho).
La luz difusa no tiene dirección definida (de allí el nombre), va en todas la direcciones.
Si quieres ser "generoso", puedes suponer que el 1% de la luz difusa llega a las placas. Es decir, si el 10% de luz difusa son 100W/m², a las placas les llegará 1W/m².

Pero ¿Tú te has leído el enlace?
Al final de la página.
Nos lo podemos cree o no, pero es lo que hay...

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Jajaja, vaya sabadito de matemáticas nos estamos metiendo.

A ver. Creo que no nos entendemos en cuanto a los conceptos de luz difusa y luz directa.
Como yo lo veo:
- Me da igual lo que le ocurra a la luz cuando pasa por la atmósfera. Me da igual que los fotones sean tan gordos como una pelota de tenis. Me da igual que algún fotón se haya escapado de la atmósfera de México y haya venido a parar a Alicante. Me da igual la cantidad de luz que se disperse en la atmósfera.
Es una forma irónica de decirlo, pero es para que entiendas lo que te quiero decir.
Lo que me importa es la forma matemática de calcular la radiación directa que le llega a un panel, según condiciones. Lo que me importa es la cantidad de luz difusa que le llega al panel. Esas 2 cosas son las que de verdad importan.Y eso, está bien definido en el enlace.
La radiación directa que le llega al panel, viene determinada por la fórmula.
La radiación difusa que le llega al panel se corresponde al 10% de la radiación directa que le llega al panel. No es que se lo haya "quitado" a la radiación directa que le llega al panel, es otra radiación que viene de la atmósfera. Yo no se de donde "nace" la radiación difusa que le llega al panel, pero es que me da igual. Solo se que es una cantidad correspondiente del 10% de la radiación directa que le llega al panel.

Lo del enlace nos lo podemos creer o no. No es que sea fe lo mio, es que es lo único que tengo.
No se si me he explicado bien.

Iniciado por carlos6025

Creo que no hablamos de lo mismo ...

Efectivamente. No me refiero a este 10% de "luz difusa empírica" del enlace. Yo entiendo otra cosa por "luz difusa".
Al llegar a la capa atmosférica, solo existe luz directa. Pongamos 100 de luz directa y 0 de luz difusa.
En la atmósfera, parte de la luz directa se "convierte" en luz difusa. Otra parte es absorbida, reflejada etc.
Al haber pasado cierta masa de aire, tendremos (100 - X) de luz directa y (0 + Y) de luz difusa.
Cuanto más gruesa la masa de aire, menos luz directa y más luz difusa.

Iniciado por carlos6025

Pero ¿Tú te has leído el enlace?

No, no lo había leido. Ahora sí que lo he leido. Bien, pero mucha empiría. Lástima que no tengamos acceso a los "conceptos avanzados"
Las fórmulas del enlace son empíricas. No son exactas. Mucho cuidado con la extrapolación (extrapolación = sacar las fórmulas empíricas del entorno para el que están hechas). El 10% de luz difusa empírico valdrá para 1 AM, pero no para 8 AM.
El tema no es tan difícil ni complicado. Podemos discutirlo a base de la física correcta. Pero mejor en otro lugar.

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En lo básico, estamos de acuerdo. Ten en cuenta, que la contribución de la luz difusa es poca.
Si queremos profundizar más, me parece mejor hacerlo por mensaje electrónico.
O seguir discutiendo en un apartado del foro para "básicas de la FV", si es que existe
Porque, en este hilo, me temo que estamos aburriendo a la mayoria de los que lo lean ...

Creo que nos vamos entendiendo.

Si miras los gráficos del PVGIS que te puse, la difusa puede ser más de un 15% de la global (directa+difusa)

Los que se aburran, lo tienen fácil. Es como las playas de nudistas. Si no quieres ver tíos en pelotas, no vayas, jajaja.
Eso sí, le estamos robando el hilo a JLGARCIA55

Iniciado por carlos6025

Creo que nos vamos entendiendo.

Si, poco a poco ...

Iniciado por carlos6025

Si miras los gráficos del PVGIS que te puse, la difusa puede ser más de un 15% de la global (directa+difusa)

Correcto. Pero estos gráficos no coinciden ni con tus cálculos ni con el enlace de econotecnia.
Dicen claramente que la irradiancia global "con cielo claro" en la misma localización es igual en julio que en enero.
Lo que se ve muy bien es lo mucho que influye el día más corto de enero en la cosecha FV diaria.

Tu mismo habías sacado la siguiente conclusión:

Iniciado por carlos6025

De hecho, en PVGIS se distingue una cosa y otra. La global con cielo claro es la suma de la directa + la difusa. Y son iguales en Julio y Enero.
Eso me da a entender que no hay más radiación difusa por que la capa de la atmósfera sea de mayor longitud. Ni se absorbe más radiación visible por el mismo motivo.

Algo que ya no lo ves igual. Cómo explicamos esta contradicción?

Iniciado por carlos6025

Es una forma irónica de decirlo, pero es para que entiendas lo que te quiero decir.

Si, te entiendo.
Pero si todo esto te da igual, no te queda más remedio que fiarte ciegamente de lo que te digan "los sabios".
A mí no me convence esta forma de "entender" las cosas.

Iniciado por carlos6025

Eso sí, le estamos robando el hilo a JLGARCIA55

Que jlgarcia55 nos perdone ...
A ver si un moderador traspasa esta discusión a un apartado más adecuado del foro ???

sois unos frikis