Índice de precios de módulos: ¿Es tan importante el tamaño?

Hace unos meses en mi análisis hice la pregunta: ¿Están conquistando el mercado los módulos bifaciales? En otra ocasión, sugerí que hay un cambio generacional de módulos de células completas a módulos de media célula. Bueno, ambas tendencias parecen haber sido un presagio de lo que está sucediendo actualmente en términos de desarrollo tecnológico. No lo llamaré progreso directamente, ya que el desarrollo impulsado por los grandes fabricantes asiáticos ciertamente incluye puntos críticos, pero sobre eso hablaremos más adelante. Hace meses se hablaba de que el límite de 500 W solo podía romperse añadiendo el rendimiento de la parte trasera al rendimiento de la parte delantera, pero ahora estamos viendo productos monofaciales disponibles en el mercado o a punto de lanzarse que ya proporcionan más de 500 W. ¿Cómo se ha podido lograr esto tan rápidamente?

Además de la introducción de algunas nuevas tecnologías celulares o el renacimiento de tecnologías celulares bien conocidas, como la célula de heterounión o la célula de tipo N, que se están abriendo paso cada vez más en los productos de fabricantes ambiciosos, también estamos observando un aumento de la superficie del módulo, que se debe a que las células cada vez son más grandes. Mientras que, hace solo uno o dos años, los módulos estaban disponibles casi exclusivamente en el mercado con células hechas de las llamadas obleas M2, tanto en versión de célula completa como de media célula, actualmente las dimensiones de las células y, por lo tanto, de los módulos, cambian aproximadamente cada tres meses. La clásica celda de 6 pulgadas con una longitud de borde de 150 milímetros y, después, con una longitud de borde de 156 milímetros nos ha acompañado durante más de 10 años, después de que sustituyera a la celda de 5 pulgadas con una longitud de borde de 125 milímetros. Ahora, la era de los formatos XXL parece haber amanecido. Sin embargo, este desarrollo se está produciendo casi exclusivamente en el área de las células monocristalinas – apenas hay saltos tecnológicos en los productos policristalinos.

Jinko Solar, por ejemplo, lleva unos dos años utilizando obleas y células con una longitud de borde de 158,75 milímetros en su serie “Cheetah”, con una variante de 60 células completas y 120 medias células disponibles. Trina Solar tiene este formato de células en su gama de productos, incluyendo la serie Honey DE06M y las series S09 y S10 de JA Solar. Las salidas de los módulos siempre oscilan entre 325 y 345 W, y las dimensiones son unos 10 a 30 milímetros más grandes que las de un módulo clásico de 60 celdas, dependiendo de la versión, lo que significa que siguen siendo muy fáciles de mover y procesar.

La transición a la clase M6 con una longitud de borde de 166 milímetros ya no es tan práctica. Longi Solar fabrica este tamaño de oblea y de célula y lo utiliza para las series “LR4-60HPH” y “LR4-72HPH”, entre otras. Contrariamente a lo que sugiere la designación del tipo, se trata de 120 células con 350 a 380 vatios típicamente, o 144 células con 425 a 455 vatios, ya que estos tamaños de células solo pueden ser procesados como medias células. De lo contrario, las corrientes eléctricas serían tan altas que los inversores disponibles actualmente ya no podrían procesarlas. Trina Solar también ofrece productos como “Honey DE08M” con medias células en este formato, al igual que Hanwha Q-Cells con su serie “Q.Peak DUO G8”. El ancho del módulo para estos tipos ya es de 1030 a 1040 milímetros, la longitud de 1750 a 2100 milímetros dependiendo de la versión.

Queda por ver si los módulos de este tamaño se establecerán en el mercado. Sin embargo, desde la perspectiva actual, es probable que los últimos productos en la carrera por el módulo más potente, introducidos recientemente por Jinko Solar y Trina Solar y cuyo lanzamiento está previsto para el otoño, se vuelvan difíciles de manejar. Trina Solar hizo una presentación y presentó su clase de 500 W llamada “Vertex” en primavera. Para ello, aparentemente utiliza obleas M12 con una longitud de borde de no menos de 210 milímetros, fabricadas por el fabricante de obleas Zhonghuan Semiconductor. Las células resultantes tienen una salida individual de más de 10 W y una corriente nominal de 18 amperios. Trina Solar simplemente divide las células en tercios y procesa 150 de ellas en su módulo, 5 columnas una al lado de la otra, lo que resulta en 480 a 505 W de potencia de módulo. Con una sexta fila, el fabricante planea romper la barrera de los 600 W en el futuro. El módulo tendría entonces unas dimensiones de unos 2176 a 1310 milímetros de tamaño y pesaría unos 32 kilogramos, unos 37 kilogramos en la versión vidrio-vidrio ¿quién es capaz de trabajar con esto?

Jinko Solar vino a la zaga con un módulo gigante comparable, usando un formato de célula algo más pequeño, pero exótico, de unos 180 por 90 milímetros. La flamante serie, llamada “Tiger Pro”, se presenta con una versión shingled con 144 células, que debería aportar 510 a 530 W en la versión monofacial y una versión con 156 células, que alcanza 555 a 575 W. Con dimensiones de 2385 a 1122 milímetros, este producto probablemente está dirigido puramente al mercado del espacio abierto. Allí, la versión bifacial es probablemente de particular interés, donde un nivel de bifacialidad de solo el 6% sería suficiente para superar la marca de 600 W.

Desde el punto de vista del fabricante, este desarrollo puede ser correcto y concluyente. El mercado supuestamente está exigiendo módulos cada vez más baratos. Durante años, esta reducción de precios se ha logrado mediante la optimización y el aumento de la producción. Ahora, sin embargo, hemos llegado a un punto en el que apenas es posible optimizar la producción en sí misma y ahorrar costes. Además, la capacidad de producción de los grupos individuales es ahora tan grande que, incluso en ese caso, hay poco potencial de reducción de costos. La producción de un módulo razonablemente duradero tiene su precio, al igual que la producción de una oblea cristalina o una célula solar.

Sin embargo, como el mercado no paga por el módulo en sí, sino por la producción, es lógico aumentar cada vez más la producción por módulo. Si se mantienen los costos unitarios, esto significa que se puede exigir cada vez más dinero para un solo módulo, lo que a su vez aumenta el rendimiento de la inversión, que a menudo ha sido muy escaso en los últimos años. Naturalmente, el fabricante está satisfecho con esto. De hecho, se puede ver que después de casi un año de estancamiento, los precios de los módulos de alta eficiencia están empezando lentamente a bajar de nuevo. En la actualidad, la difícil situación de la oferta sigue influyendo en ello, pero ya se está haciendo sentir en los precios de los contratos con un plazo de entrega más largo. Sin embargo, los productores aún están lejos de trasladar al mercado todas las ventajas de precio de los nuevos tipos de módulos con mayor producción nominal.

Sin embargo, esta evolución es menos agradable para los desarrolladores, que tienen que ajustarse a formatos de módulos cada vez más nuevos en rápida sucesión. El manejo de acuerdo con las instrucciones de instalación del fabricante solo es uno de los aspectos que deben tenerse en cuenta. Las superficies de módulos más grandes con el mismo o menor grosor de marco plantean nuevas exigencias a la subestructura, que pueden tener que ser planificadas y ejecutadas de forma completamente diferente. También el diseño del inversor a veces cambia fundamentalmente debido a las siempre cambiantes especificaciones eléctricas.

¡No siempre hay que buscar lo más barato! Leer esto de mi puño y letra puede ser extraño para muchos. No obstante, quisiera hacer un breve alegato a favor de una tecnología probada con una calidad constante, fiabilidad y facilidad de mantenimiento. Estos son también valores que deben tenerse en cuenta en un desarrollo sostenible del mercado fotovoltaico y que determinan el costo total, el llamado Costo Nivelado de la Electricidad (LCOE) de un proyecto, una instalación durante su vida útil. Algunos conceptos de tecnología, para cuya aplicación se argumenta que es necesaria una reducción del LCOE, conducen a medio y largo plazo a una callejón sin salida.

Resumen de los puntos de precio diferenciados por tecnología en mayo de 2020, incluyendo los cambios en comparación con el mes anterior (al 22.05.2020):