Para garantizar la calidad de los módulos fotovoltaicos es necesario vigilar en las fases de producción, transporte e instalación de los módulos solares. Mitigar estos riesgos es fundamental para asegurar la calidad de este componente principal de los proyectos solares.
Los márgenes en la fabricación son ajustados y la presión para aumentar la competitividad es constante. Los fabricantes persiguen optimizar los costes, el rendimiento y la calidad de los módulos fotovoltaicos para compensar sus gastos fijos. Esta tendencia, sumada a la complejidad del proceso de fabricación de los módulos, puede dar lugar a graves fallos de calidad sistemáticos. Estos pueden ocurrir por una revisión incorrecta de la lista de materiales – Bill of Materials (BOM, por sus siglas en inglés), un control inadecuado o inexistente de los procesos y de los procedimientos, una incorrecta ejecución del programa de control de calidad, una formación insuficiente del personal o una inadecuada supervisión de la fabricación.
Estos fallos pueden suponer una retirada masiva de los módulos afectados. Esta situación indeseada repercute en costes adicionales relacionados con los retrasos en la planificación y ejecución de los proyectos, la menor producción de energía de los módulos y la dedicación de personal encargado de solucionar los fallos.
Estrategias para asegurar la calidad en la producción de módulos fotovoltaicos
Existen difernetes estrategias para reducir estos riesgos y asegurar la calidad de los módulos fotovoltaicos. Se recomienda emplear un programa adecuado y exhaustivo de control de la calidad, que incluya:
✅ inspecciones y una gestión rigurosa de la lista de materiales (BOM) en fábrica
✅ auditorías en la fase previa a la fabricación; supervisión de la fabricación
✅ inspecciones previas al envío de los lotes y pruebas de validación del BOM
✅ pruebas específicas en las fases de transporte y de instalación.
✅ La supervisión antes y durante la fase de fabricación es fundamental, dado que hay muchos defectos que quedan completamente ocultos una vez que se sella un módulo.
Respecto al diseño de los módulos solares un aspecto critico es la aparición de puntos calientes en paneles fotovoltaicos . Existen diferentes opciones que ayudan a aumentar la eficiencia, reducir la degradación y mejorar la fiabilidad, y la industria está haciendo un excelente trabajo para avanzar tecnológicamente. Mientras permanece atenta a los nuevos procesos de degradación.
Pruebas para verificar la calidad de producción de módulos fotovoltaicos
En los procesos de fabricación de módulos fotovoltaicos se utilizan cuidadas técnicas de ensamblaje, dependiendo del tipo de módulo y célula empleada. Es diferente el proceso de fabricación de un módulo de silicio amorfo, que el módulo formado por células, que puede ser policristalino o monocristalino.
Una vez producido el módulo, los fabricantes realizan una toma de datos de tensión e intensidad, conocida como curva de caracterización. Estos datos son recogidos aplicando al módulo una fuente de luz emitida por un simulador de luz del sol a 1000W/m2 y a 25ºC de temperatura ambiente. Estas condiciones de medida están recogidas por normativa internacional específica y se conocen como condiciones estándar de medida o identificado por sus siglas en inglés STC (Standar Test Conditions).
De este test se obtienen los Flash test list. Estos test contabilizan los datos eléctricos de cada módulo asociado al número de serie del módulo que lo identifica. Algunas medidas habituales son: potencia, tensión de vacío, e intensidad de cortocircuito. Los módulos que no cumplen con los valores esperados, se descartan.
Otra prueba de calidad de los módulos fotovoltaicos es verificar la electroluminiscencia. En esta prueba se someten los módulos a una corriente eléctrica y se fotografían con una cámara de infrarrojos. Esto permite identificar microroturas, que pueden derivar en hot spots.