Calibración de instrumentos de medida de radiación solar

Desde 2008 se han calibrado en el laboratorio de la Unidad de Energía Solar fotovoltaica más de 2300 sensores a petición de empresas propietarias, ingenierías constructoras, fabricantes, universidades y centros de investigación. Desglosando por tipo de sensor se han realizado calibraciones de 1.575 células y sub-módulos fotovoltaicos de tecnología equivalente, 770 piranómetros de diferentes clases de precisión, 33 pirheliómetros y 12 espectrorradiómetros. Para todos los sensores e instrumentación asociada, el laboratorio ha emitido su correspondiente informe de calibración.
La calibración de sensores de radiación solar e instrumentos de medida asociados se utiliza para hacer trazable la medida de la irradiancia solar a los patrones internacionales de referencia. Esta medida es fundamental a la hora de calcular parámetros relevantes en la determinación de la producción energética y el rendimiento de las centrales solares fotovoltaicas o termoeléctricas a través del llamado índice de producción PR (Performance Ratio) que involucra la potencia real de la instalación con la calculada a través de la radiación solar disponible.

También es necesaria para calibrar los patrones de los fabricantes de células solares y de módulos fotovoltaicos, que se utilizarán en los laboratorios de medidas y centros de investigación para la determinación de rendimientos fotovoltaicos, curvas de intensidad - tensión, potencias en condiciones estándar de medida, etc. La calibración de pirheliómetros tiene especial interés en centrales fotovoltaicas y solares termoeléctricas de media y alta  concentración, pues en estas centrales se aprovecha solo la componente directa de la radiación solar.

Los sensores de radiación solar se pueden clasificar según la utilización y el componente de la radiación solar que mida y pueden ser: células solares de tecnología equivalente y piranómetros (radiación global o difusa), pirheliómetros (radiación directa) y espectrorradiómetros (distribución espectral de la radiación solar global o directa).

Para la calibración de los sensores y transductores de medida de radiación solar, el laboratorio dispone de procedimientos tanto en exterior a sol real como en interior con lámparas patrón o simuladores solares. Estos procedimientos se basan en normas internacionales: de la serie IEC 60904 en el caso de células solares e ISO en el caso de  piranómetros y pirheliómetros.
La trazabilidad de las calibraciones queda asegurada a través de los patrones de referencia utilizados por el Laboratorio: los piranómetros y pirheliómetros patrón son trazables a la Referencia Radiométrica Mundial (World Radiometric Reference WRR) a través del Physikalisch-Meteorologisches Observatorium (PMOD-WRC) de Davos, centro dependiente de la Organización Mundial de Meteorología (World Meteorological Organization WMO), los espectrorradiómetros son calibrados con  lámparas  patrón trazables al Nacional Institute  of Standards and Technology (NIST) de EE.UU. y  las células solares patrón lo son al Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) de Alemania.