Concepte
Performance Ratio (PR)
El Performance Ratio mesura quina part de l'energia que una planta fotovoltaica podia generar es va convertir en electricitat. Fórmula IEC 61724-1 i exemple xilè.
Concepte
Degradació de panells solars
La degradació és la pèrdua gradual i permanent de potència d'un panell solar amb el pas dels anys. La revisió més citada, de NREL, va reunir prop de 2000 mesures de camp fetes al llarg de quatre dècades i va trobar una mediana de 0,5 % per any. És diferent de l'embrutiment, que es reverteix netejant, i de les fallades, que afecten panells puntuals.
En resum
- Mediana de la literatura: 0,5 % per any; mitjana, 0,8 %.
- A Santiago, un estudi de dos anys va mesurar entre 1,3 % i 2,8 % anual segons la tecnologia.
- L'embrutiment no és degradació: es recupera amb una neteja.
- Per reclamar una garantia cal mesurar la potència, no estimar-la.
Quant és normal
Dirk Jordan i Sarah Kurtz, de NREL, van revisar les taxes de degradació publicades en 40 anys d'assaigs de camp. De prop de 2000 mesures van obtenir una mediana de 0,5 % per any i una mitjana de 0,8 %. La diferència entre tots dos números diu alguna cosa: la majoria dels panells envelleix lentament i uns pocs ho fan molt ràpid.
Les dades xilenes disponibles són més altes. L'estudi de Fraunhofer Chile i la Universidad Católica a Santiago, durant el 2014 i el 2015, va mesurar en els seus arranjaments:
| Tecnologia | Degradació anual mesurada |
|---|---|
| Policristal·lí | 1,29 % |
| Monocristal·lí | 1,74 % |
| Capa fina | 2,77 % |
Dos anys són un període curt per mesurar la degradació, i els primers anys d'un panell solen ser els de major pèrdua. Tot i així, són xifres mesurades a Xile i convé tenir-les presents en revisar una projecció de producció a 25 anys.
Per què es degraden
| Mecanisme | Què és |
|---|---|
| Degradació induïda per llum (LID) | Pèrdua inicial en les primeres hores o setmanes d'exposició |
| Degradació induïda per potencial (PID) | Fuga de corrent entre les cèl·lules i el marc, en cadenes d'alt voltatge |
| Microfissures | Esquerdes a les cèl·lules que aïllen fragments amb el temps |
| Decoloració de l'encapsulant | El material que protegeix les cèl·lules s'enfosqueix amb la radiació ultraviolada |
| Delaminació i humitat | Separació de capes que deixa entrar aigua i corroeix els contactes |
| Fallada de la làmina posterior | Esquerdament que exposa parts amb tensió |
Calor, radiació ultraviolada i salts de temperatura acceleren gairebé tots. Per això el nord de Xile és un entorn exigent, i és la raó de ser de consorcis com AtaMoS-TeC.
Què no és degradació
- Embrutiment. Es recupera amb una neteja. A Santiago pot treure entre el 0,13 % i el 0,56 % de rendiment per dia.
- Ombres noves. Un arbre que va créixer o una construcció veïna.
- Fallades puntuals. Un díode, un connector o una cadena desconnectada.
Confondre-les porta a decisions cares: canviar panells que només estaven bruts, o acceptar com a «degradació normal» una fallada que estava en garantia.
Com es mesura
- Tendència del Performance Ratio. Amb diversos anys de dades i un sensor d'irradiació fiable, la pendent del PR mostra la degradació del conjunt.
- Corbes I-V. Es mesura la potència real d'una cadena o d'un panell i es compara amb la de placa, corregint per irradiància i temperatura.
- Laboratori. Un simulador solar mesura el panell en condicions estàndard. És la prova que accepta un fabricant.
La garantia
Els panells tenen dues garanties diferents. La de producte cobreix defectes de fabricació. La de rendiment assegura que la potència no baixarà d'un determinat percentatge en un termini llarg, normalment amb una pèrdua màxima el primer any i una pendent fixa després. Els valors exactes són al certificat de garantia de cada fabricant i cal llegir-los abans de comprar, no en reclamar.
Preguntes freqüents
Què solen preguntar
Quant es degrada un panell solar a l'any?
La mediana de les mesures de camp publicades és 0,5 % per any, segons la revisió de Jordan i Kurtz (NREL). Un estudi de dos anys a Santiago va trobar valors més alts, entre el 1,29 % i el 2,77 % anual segons la tecnologia.
Quant dura un panell solar?
No té una data de finalització: continua generant mentre no falli, cada any una mica menys. Les garanties de rendiment dels fabricants solen cobrir 25 anys o més.
Com sé si els meus panells s'han degradat més del que és normal?
Mesurant. Una auditoria compara la producció real amb l'esperada, descarta embrutiment i fallades, i mesura la potència d'una mostra de cadenes amb corbes I-V.
Fonts
D'on surten les dades
- Jordan, D. i Kurtz, S., Photovoltaic Degradation Rates — An Analytical Review, Progress in Photovoltaics 21 (2013).
- Urrejola et al., Effect of soiling and sunlight exposure on the performance ratio of photovoltaic technologies in Santiago, Chile, Energy Conversion and Management 114 (2016).
Seguir llegint
Pàgines relacionades
Concepte
Electroluminiscència en panells solars
L'electroluminiscència fa brillar un panell solar a l'infraroig per fotografiar microfissures i cèl·lules inactives que no es veuen a simple vista.
Guia
Com reclamar la garantia de panells solars
Per reclamar la garantia de panells solars cal identificar quina aplica, descartar embrutiment i ombres, mesurar la fallada i presentar-la per escrit.
Auditoria de rendiment de plantes fotovoltaiques
Des de CLP 490.000. La trucada inicial de 15 minuts és gratuïta.