Concepto
Performance Ratio (PR)
El Performance Ratio mide qué parte de la energía que una planta solar podía generar se convirtió en electricidad. Fórmula IEC 61724-1 y ejemplo chileno.
Concepto
Degradación de paneles solares
La degradación es la pérdida gradual y permanente de potencia de un panel solar con el paso de los años. La revisión más citada, de NREL, reunió cerca de 2.000 mediciones de campo de cuatro décadas y encontró una mediana de 0,5 % por año. Es distinta del ensuciamiento, que se revierte limpiando, y de las fallas, que afectan a paneles puntuales.
En breve
- Mediana de la literatura: 0,5 % por año; promedio, 0,8 %.
- En Santiago, un estudio de dos años midió entre 1,3 % y 2,8 % anual según la tecnología.
- Ensuciamiento no es degradación: se recupera con una limpieza.
- Para reclamar una garantía hay que medir la potencia, no estimarla.
Cuánto es normal
Dirk Jordan y Sarah Kurtz, de NREL, revisaron las tasas de degradación publicadas en 40 años de ensayos de campo. De cerca de 2.000 mediciones obtuvieron una mediana de 0,5 % por año y un promedio de 0,8 %. La diferencia entre ambos números dice algo: la mayoría de los paneles envejece despacio y unos pocos lo hacen muy rápido.
Los datos chilenos disponibles son más altos. El estudio de Fraunhofer Chile y la Universidad Católica en Santiago, durante 2014 y 2015, midió en sus arreglos:
| Tecnología | Degradación anual medida |
|---|---|
| Policristalino | 1,29 % |
| Monocristalino | 1,74 % |
| Capa fina | 2,77 % |
Dos años son un período corto para medir degradación, y los primeros años de un panel suelen ser los de mayor pérdida. Aun así, son cifras medidas en Chile y conviene tenerlas a la vista al revisar una proyección de producción a 25 años.
Por qué se degradan
| Mecanismo | Qué es |
|---|---|
| Degradación inducida por luz (LID) | Pérdida inicial en las primeras horas o semanas de exposición |
| Degradación inducida por potencial (PID) | Fuga de corriente entre las celdas y el marco, en strings de alto voltaje |
| Microfisuras | Grietas en las celdas que aíslan fragmentos con el tiempo |
| Decoloración del encapsulante | El material que protege las celdas se oscurece con la radiación ultravioleta |
| Delaminación y humedad | Separación de capas que deja entrar agua y corroe los contactos |
| Falla de la lámina posterior | Agrietamiento que expone partes con tensión |
Calor, radiación ultravioleta y saltos de temperatura aceleran casi todos. Por eso el norte de Chile es un ambiente exigente, y es la razón de ser de consorcios como AtaMoS-TeC.
Qué no es degradación
- Ensuciamiento. Se recupera con una limpieza. En Santiago puede quitar entre 0,13 % y 0,56 % de rendimiento por día.
- Sombras nuevas. Un árbol que creció o una construcción vecina.
- Fallas puntuales. Un diodo, un conector o un string desconectado.
Confundirlas lleva a decisiones caras: cambiar paneles que solo estaban sucios, o aceptar como «degradación normal» una falla que estaba en garantía.
Cómo se mide
- Tendencia del Performance Ratio. Con varios años de datos y un sensor de irradiación confiable, la pendiente del PR muestra la degradación del conjunto.
- Curvas I-V. Se mide la potencia real de un string o de un panel y se compara con la de placa, corrigiendo por irradiancia y temperatura.
- Laboratorio. Un simulador solar mide el panel en condiciones estándar. Es la prueba que acepta un fabricante.
La garantía
Los paneles tienen dos garantías distintas. La de producto cubre defectos de fabricación. La de desempeño asegura que la potencia no bajará de cierto porcentaje en un plazo largo, normalmente con una pérdida máxima el primer año y una pendiente fija después. Los valores exactos están en el certificado de garantía de cada fabricante y hay que leerlos antes de comprar, no al reclamar.
Preguntas frecuentes
Lo que suelen preguntar
¿Cuánto se degrada un panel solar por año?
La mediana de las mediciones de campo publicadas es 0,5 % por año, según la revisión de Jordan y Kurtz (NREL). Un estudio de dos años en Santiago encontró valores más altos, entre 1,29 % y 2,77 % anual según la tecnología.
¿Cuánto dura un panel solar?
No tiene una fecha de término: sigue generando mientras no falle, cada año un poco menos. Las garantías de desempeño de los fabricantes suelen cubrir 25 años o más.
¿Cómo sé si mis paneles se degradaron más de lo normal?
Midiendo. Una auditoría compara la producción real con la esperada, descarta ensuciamiento y fallas, y mide la potencia de una muestra de strings con curvas I-V.
Fuentes
De dónde salen los datos
- Jordan, D. y 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).
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