Herramienta
Calculadora de Performance Ratio
Calcula el Performance Ratio de tu planta solar con tres datos: energía generada, potencia instalada e irradiación en el plano de los paneles.
Concepto
Performance Ratio (PR)
El Performance Ratio (PR) es el cociente entre la energía que una planta solar entregó y la que habría entregado si hubiese convertido toda la irradiación recibida con su potencia nominal. Se expresa en porcentaje y resume todas las pérdidas de la planta: temperatura, ensuciamiento, sombras, cables, inversores y fallas. Es el indicador con que se comparan plantas de lugares distintos.
En breve
- PR = rendimiento específico ÷ horas de sol pico, según la norma IEC 61724-1.
- No depende de cuánto sol hay: por eso sirve para comparar plantas de Arica y de Puerto Montt.
- En Santiago, un estudio de Fraunhofer midió cerca de 75 % con ensuciamiento urbano.
- Cambia con la estación: para garantías se usa un año completo o el PR corregido por clima.
La fórmula
La norma IEC 61724-1 define el PR como el cociente entre dos rendimientos:
PR = Yf ÷ Yr
Yf, rendimiento final: energía entregada en corriente alterna dividida por la potencia instalada en paneles (kWh/kWp).
Yr, rendimiento de referencia: irradiación recibida en el plano de los paneles dividida por la irradiancia de referencia, 1 kW/m². Equivale a las horas de sol pico.
Un PR de 80 % significa que, de cada 100 kWh que la planta habría generado en condiciones ideales con el sol que recibió, entregó 80.
Un ejemplo chileno
Fraunhofer Chile y la Universidad Católica midieron tres arreglos fotovoltaicos en Santiago durante 2014 y 2015. Con sus cifras publicadas se puede calcular el PR sin corregir de 2014:
| Tecnología | Rendimiento (kWh/kWp) | Irradiación en el plano (kWh/m²) | PR |
|---|---|---|---|
| Monocristalino | 1.459 | 1.981,3 | 73,6 % |
| Policristalino | 1.419 | 1.981,3 | 71,6 % |
| Capa fina | 1.248 | 1.981,3 | 63,0 % |
El estudio reporta además un PR corregido por clima cercano a 75 % para las tres tecnologías. Los arreglos estaban expuestos al ensuciamiento de Santiago, que les quitaba entre 0,13 % y 0,56 % de rendimiento por día sin limpieza.
Qué hace bajar el PR
| Pérdida | Se corrige con |
|---|---|
| Temperatura de los paneles | Poco: es propia del lugar y del montaje |
| Ensuciamiento | Limpieza en el momento adecuado |
| Sombras | Diseño; a veces, poda o reubicación |
| Cables, transformadores e inversores | Diseño y mantenimiento |
| Strings desconectados, fusibles, diodos | Monitoreo e inspección |
| Degradación de los módulos | Garantía del fabricante, si excede lo pactado |
| Recortes de inyección | No es una falla de la planta: se separa del cálculo |
PR, rendimiento específico y factor de planta
- Rendimiento específico (kWh/kWp): cuánta energía entrega cada kWp. Depende del sol del lugar: es más alto en Copiapó que en Temuco aunque las dos plantas funcionen igual de bien.
- Factor de planta: qué fracción del tiempo la planta opera a potencia nominal. También depende del lugar.
- Performance Ratio: descuenta el sol. Dos plantas en buen estado tienen un PR parecido aunque estén a 2.000 km.
Por qué cambia con la estación
Los paneles pierden potencia al calentarse. En verano el PR baja y en invierno sube, sin que la planta haya cambiado. Un PR medido en enero no se puede comparar con uno medido en julio.
Hay dos soluciones. La simple es calcularlo sobre un año completo. La otra es el PR corregido por clima que propuso NREL en 2013, que ajusta el cálculo por la temperatura de las celdas y da valores más estables a lo largo del año. Es el que conviene usar en una garantía contractual.
En un contrato
El PR garantizado es la cláusula de desempeño más común en los contratos de construcción y de operación de plantas solares. Para que sirva, el contrato debe decir:
- Con qué sensor se mide la irradiación, quién lo calibra y quién lo limpia.
- Qué período se evalúa.
- Qué eventos se excluyen: cortes de la red, recortes de inyección, fuerza mayor.
- Qué pasa si no se cumple.
Preguntas frecuentes
Lo que suelen preguntar
¿Qué es el Performance Ratio de una planta solar?
Es el porcentaje de la energía teóricamente disponible que la planta convirtió en electricidad. Se calcula dividiendo el rendimiento específico (kWh por kWp) por las horas de sol pico recibidas en el plano de los paneles.
¿Cuál es un buen Performance Ratio?
Depende del clima, de la tecnología y del método de medición, así que no hay una cifra universal. En Santiago, un estudio de Fraunhofer encontró cerca de 75 % en arreglos expuestos al ensuciamiento urbano. La comparación más útil es contra el PR garantizado en el contrato y contra la historia de la misma planta.
¿En qué se diferencia del factor de planta?
El factor de planta depende de cuánto sol hay en el lugar. El PR lo descuenta, por lo que mide solo qué tan bien funciona la planta.
¿Cómo calculo el PR de mi planta?
Con la energía generada, la potencia instalada en paneles y la irradiación en el plano de los paneles durante el mismo período. La calculadora de Performance Ratio hace la cuenta.
Fuentes
De dónde salen los datos
- IEC 61724-1:2021, Photovoltaic system performance – Part 1: Monitoring.
- 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). Los PR sin corregir de la tabla son cálculo propio con las cifras del estudio.
- Weather-Corrected Performance Ratio, informe técnico NREL/TP-5200-57991 (2013).
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