Más del 50% de los inversores no presenta fallos relevantes para el rendimiento en sus primeros 15 años

De pv magazine Alemania

Quien instala un sistema fotovoltaico puede esperar generar electricidad limpia con los módulos solares durante más de 20 años. Mientras que los fabricantes de módulos solares ofrecen ahora también garantías de hasta 30 años, los inversores y optimizadores de potencia se consideran más bien un talón de Aquiles y deben ser sustituidos al menos una vez durante la vida útil de los sistemas fotovoltaicos. Los investigadores de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Berna, en Suiza, (BFH) están investigando la vida útil de la electrónica de potencia para verificar esta regla general. Han publicado los primeros resultados basados en los datos de una encuesta realizada en primavera. Cuando se celebre el PVSEC de la UE en Milán, previsto para el otoño, los datos se habrán analizado más a fondo y se habrá elaborado una completa publicación científica.

Para su análisis, pueden recurrir a los datos sobre los defectos de los inversores y optimizadores de potencia de un total de 1.280 sistemas fotovoltaicos en Suiza. En su encuesta, los investigadores recogieron el tipo de electrónica de potencia, el año de puesta en marcha y el año del primer fallo relacionado con la energía que se produjo. La evaluación reveló entonces un tiempo medio hasta que se produjo el primer fallo relevante para la energía. “Los resultados de todos los inversores y optimizadores de potencia estudiados muestran que más del 50% de la electrónica de potencia no tiene un fallo relevante para la energía hasta su 15º año de vida”, escriben los investigadores en su resumen preliminar.

Los datos también mostraron que la vida útil depende de varios factores. En consecuencia, los inversores más potentes tienen una vida útil más corta, mientras que los optimizadores de potencia considerados individualmente son los que más duran. Sin embargo, se ha comprobado que la fiabilidad de un sistema fotovoltaico aumenta en general cuanto menor es el número de componentes electrónicos de potencia. Además, los científicos suizos determinaron que la electrónica de potencia de exteriores es más susceptible de sufrir fallos que los inversores y optimizadores de potencia instalados en los edificios. Al mismo tiempo, descubrieron que el primer fallo se produce antes en los sistemas fotovoltaicos con inversores con optimizadores de potencia que en los sistemas que no tienen optimizadores de potencia. Además, la vida útil de los dispositivos también varía en función del fabricante.

Hasta ahora, ha habido pocos estudios de este tipo. Los investigadores de BFH también limitan de antemano la validez de sus resultados. Por ejemplo, el estudio no es una muestra representativa de la electrónica de potencia utilizada en los sistemas de tejados fotovoltaicos en Suiza o Europa. Según el estudio, los inversores fotovoltaicos examinados procedían principalmente de los fabricantes Fronius, Sputnik y SMA, y la mayoría de los optimizadores de potencia examinados eran de Solaredge. En una comparación europea, es probable que los productos de Sputnik estén sobrerrepresentados, sobre todo en los sistemas fotovoltaicos más antiguos, y en la visión general los fabricantes europeos.

La causa y la aplicación de los fallos y defectos tampoco se han comunicado aún con precisión. Los investigadores señalan, por ejemplo, que los datos registrados pueden referirse tanto a un defecto menor, como el fallo de la pantalla, como a un siniestro total, como un incendio, que se contabiliza como la aparición del primer defecto. En general, el fallo de un optimizador de potencia suele suponer una menor pérdida de rendimiento de la instalación fotovoltaica que el fallo de un inversor. Sin embargo, ambos defectos se evaluaron de la misma manera. También es importante distinguir que los optimizadores de potencia defectuosos suelen sustituirse, mientras que los inversores averiados se reparan.

Sobre todo, en el caso de los sistemas fotovoltaicos más antiguos, la encuesta también mostró que los inversores se sustituyen de forma preventiva sin necesidad técnica inmediata. En cuanto al cálculo económico, la hipótesis de la vida útil de estos aparatos es correcta, pero la calidad de los productos podría estar infravalorada por ello.

No obstante, los investigadores del BFH aventuran una conclusión a sus datos anteriores. Consideran confirmada “la regla general de que los inversores deben funcionar durante unos 15 años sin sufrir averías”. Además, ya se ha podido determinar qué factores tenían un efecto positivo o negativo en la susceptibilidad a las fallas. El proyecto de investigación se prolongará hasta finales de 2025, por lo que el estudio se repetirá en el futuro y se ampliará a otras plantas.