La tecnología fotovoltaica ha avanzado mucho. Sin emabargo, aun encontramos numerosos fallos en paneles solares. Esto no quiere decir que dudemos de su fiabilidad, sólo que debemos conocer algunos de estas averias frecuentes para sustituirlos y evitar problemas mayores.
Los defectos más habituales que encontramos a lo largo de su vida útil son los siguientes:
Microgrietas
Las microgrietas son grietas extremadamente pequeñas en las células solares que se originan en el envío o la instalación si no se es suficientemente cuidadoso, o en defectos de fabricación. Aunque estas microgrietas no provocan una pérdida inmediata de generación de energía, los cambios en el clima y el desgaste general por el uso pueden contribuir a su crecimiento con el tiempo y convertirlas en un problema mayor.
Delaminación
La delaminación es la separación de los componentes de un panel solar. Durante la fabricación de los paneles solares, pueden presentarse ciertos errores en la unión que con el tiempo pueden comenzar a presentar fallas en el módulo. Usualmente se presentan en el borde y se van abriendo al interior. Este origina la entrada de aire, humedad, polvo, etc., causando corrosión y pérdida de rendimiento.
Puntos calientes
Los puntos calientes se producen cuando las zonas de un panel solar se sobrecargan y alcanzan altas temperaturas en relación con el resto del panel2. Cuando la corriente fluye a través de las células solares, cualquier resistencia dentro de las células convierte esta corriente en pérdidas de calor2. Las imperfecciones en los paneles, como grietas, soldaduras deficientes o la acumulación de suciedad, pueden hacer que esta resistencia aumente en una zona concentrada, provocando un punto caliente.
Baba de caracol
En ocasiones, los paneles solares pueden desarrollar pequeñas líneas marrones en la superficie, que se denominan “baba de caracol” porque dan la apariencia de que los caracoles han pasado por el panel.
Problemas de instalación
Algunos de los fallos en paneles solares más frecuentes son perforar el techo del inmueble por métodos de sellado inadecuados. También encontramos otros como falta de toma de tierra, ausencia de protección contra descargas eléctricas, sensores mal colocados, nula intervención en el caso de corrosión e insuficiente ventilación del inversor y de las placas solares.
Un método cientifico para encontrar fallos en paneles solares
Científicos chinos han desarrollado un método para identificar fallos en paneles solares. Este método es capaz de apreciar anomalías en las placas solares alimentados por el sol bajo cualquier condición climática.
Dado que las técnicas actuales de detección de imperfecciones no se pueden utilizar en condiciones de intensa luz solar, este sistema podría hacer que sea mucho más simple mantener los paneles alimentados por el sol funcionando idealmente.
Los paneles solares alimentados por el sol, normalmente tienen zonas vacías. Estas se provocan durante su ensamblaje o montaje. Estas imperfecciones pueden reducir significativamente la eficiencia de los paneles alimentados por el sol. Por eso, los científicos buscaron una solución ante esta situación que genera numerosos fallos en paneles solares.
Emplearón una combinación de equipos y programación buscando que las fugas en los paneles solares sean fotografiadas. Con material procedente de plantas de reciclaje de paneles solares comprobaron que se descomponen incluso con una luz del día.
Los sistemas actuales de identificación de fallos en paneles solares se utilizan para descubrir fallos alrededor de la noche o en módulos de cargadores alimentados por el sol que han sido eliminados y trasladados.
Este sistema se puede utilizar para ayudar a los supervisores en las instalaciones de energía fotovoltaica a encontrar fugas o puntos calientes.
Ver a través de la luz para ver los fallos en paneles solares
Para abordar el problema los científicos hicieron un sistema de imágenes para que funcione en cualquier condición de iluminación. Para hacer que las fugas de calor se noten, crearon una programación que aplica un flujo eléctrico regulado mediante un cargador alimentado por el sol.
Se utiliza un identificador InGaAs con una velocidad de borde excepcionalmente alta para obtener una agrupación de imágenes de los paneles alimentados por la luz solar a medida que se aplica el flujo eléctrico. Los científicos también agregaron un canal que restringe las frecuencias reconocidas a aquellos alrededor de 1150 nm para eliminar una parte de la luz del día de las imágenes.
La velocidad de imagen es mucho más rápida y permite que se reúnan más imágenes. Así se puede reconocer un número más notable de cambios entre imágenes. La mejora clave fue otro cálculo que reconoce las piezas equilibradas y no moduladas de la disposición de la imagen, y luego amplifica esta distinción. Esto permite que las imperfecciones en el panel solar se aprecien claramente bajo alta irradiancia.
Para probar el sistema, los científicos lo aplicaron tanto al silicio monocristalino como a los cargadores policristalinos de silicio alimentados por la luz solar. Los resultados mostraron que el sistema puede distinguir los abandonos en los cargadores solares basados en silicio con irradiancias de 0 a 1300 vatios por cada metro cuadrado, lo que se compara con las condiciones de luz que van desde la oscuridad completa hasta la luz del día.
Los científicos están lidiando actualmente con la programación para ayudar a disminuir los errores. También, trabajan para desarrollar aún más la calidad de la imagen, de modo que el localizador pueda recopilar los cambios de imagen con mayor precisión.
