Investigadores estadounidenses analizan la degradación de módulos fotovoltaicos de diferentes tipos y fabricantes

Share

 

Cualquier cambio en el contenido de un módulo fotovoltaico –ya sea pasar a una tecnología de células totalmente nueva o simplemente cambiar el grosor del vidrio que protege las células– puede afectar a su rendimiento sobre el terreno y a su reacción a diferentes mecanismos que reducen el rendimiento con el tiempo.

Científicos dirigidos por los Laboratorios Nacionales de Sandia, en Estados Unidos, investigaron cómo afectan los cambios frecuentes en la tecnología de los módulos a su rendimiento a largo plazo. El grupo compró 834 módulos fotovoltaicos entre 2016 y 2018, y desde entonces ha estado monitoreando cuidadosamente su rendimiento instalado en lugares con diferentes condiciones climáticas: Nuevo México, Colorado y Florida.

Se seleccionaron paneles de siete fabricantes diferentes, que abarcan 13 tipos de módulos distintos. Basándose en el número de fabricantes incluidos en el estudio, la selección representaba el 55% del mercado de módulos de Estados Unidos en 2020, según las cifras de mercado de Wood Mackenzie.

Los módulos se sometieron a pruebas rápidas al llegar a sus instalaciones (pruebas realizadas por Sandia en Nuevo México, el Laboratorio Nacional de Energías Renovables de Estados Unidos en Colorado y la Universidad de Florida Central). A continuación, una muestra de los módulos instalados se sometió a pruebas anuales y se comparó con los módulos de control almacenados en una cámara oscura de clima controlado durante el mismo periodo de tiempo.

El procedimiento de prueba completo, junto con los resultados, se describe en “Onymous early-life performance degradation analysis of recent photovoltaic module technologies“, publicado recientemente en Progress in Photovoltaics.

El estudio concluyó que los índices de degradación de los módulos tienden a estabilizarse al cabo de tres o cuatro años, y que la realización de pruebas flash adicionales después de este periodo podría ayudar a los propietarios de los sistemas a garantizar mejor que los módulos funcionan de acuerdo con las expectativas financieras.

También observaron diferencias significativas entre las distintas listas de materiales, incluso en módulos del mismo fabricante. Además, los módulos instalados en el clima subtropical cálido y húmedo de Florida registraron una tasa de degradación significativa, aunque el estudio señala que se necesitaría una muestra más amplia para comprobar que se trata de una tendencia.

La tasa de degradación del 26,1% de los módulos instalados superó los límites especificados en la garantía, mientras que el 56,5% de los estudiados seguiría funcionando a un nivel superior al 80% de su calificación inicial más allá de los 30 años en el campo, suponiendo que su degradación continuase al mismo ritmo.

“Aunque los costes se redujeron fuertemente en la última década, los índices de degradación de los módulos no parecen verse afectados, al menos para la muestra investigada en este trabajo”, concluye el documento. “Este es un resultado muy alentador, pero existen más oportunidades para reducir la Rd a niveles que permitan una mayor vida útil de los módulos fotovoltaicos”.

Este contenido está protegido por derechos de autor y no se puede reutilizar. Si desea cooperar con nosotros y desea reutilizar parte de nuestro contenido, contacte: editors@pv-magazine.com.