Después de instalar una matriz de paneles solares con una potencia nominal total de 8 kW (por ejemplo, 12 paneles solares de 400W), es razonable esperar que los paneles solares produzcan 8 kW por hora de electricidad (8 kWh) durante la máxima exposición solar.
Sin embargo, después de monitorear tu sistema solar, es muy probable que descubras que los paneles no están produciendo constantemente su potencia nominal máxima.
La reducción en la generación de electricidad puede ser increíblemente frustrante si compraste tu conjunto de paneles solares sin entender cómo se calcula la potencia nominal de los paneles solares.
Sin embargo, la reducción en la producción tiene sentido (y se puede tener en cuenta) una vez que sabes cómo se determinan las clasificaciones de potencia para los paneles solares.
Los muchos factores que afectan la producción de electricidad de los paneles solares, incluyendo la temperatura, la degradación, la ubicación, la sombra y más.
¿Cuáles son las condiciones de prueba estándar para los paneles solares?
La potencia nominal de los paneles solares se determina mediante una prueba de laboratorio bajo Condiciones de Prueba Estándar. Estas condiciones son:
- Una temperatura de operación óptima de 77°F (25°C).
- Una masa de aire (AM) al nivel del mar de
- Una irradiación solar de 1000W/m2 (1kW/m2).
La temperatura de operación óptima se refiere a las células solares dentro del panel, no al panel en sí. Por lo tanto, la temperatura ambiente correspondiente puede variar según el marco del panel, los revestimientos, el color y otros factores. La temperatura de operación es una métrica importante, ya que los paneles solares funcionan con su mayor eficiencia a temperaturas entre 59°F (15°C) y 95°F (35°C).
La masa de aire mide la cantidad de atmósfera que la luz solar debe atravesar para llegar a tus paneles solares. Una masa de aire de 0 denota que el sol está directamente en la parte superior, por lo que las pruebas de laboratorio utilizan 5 como una estimación más realista de las condiciones del entorno real.
La irradiación solar se refiere al nivel de energía lumínica que brilla sobre un área determinada. La clasificación de 1000W/m2 significa que estas pruebas simulan la luz solar directa en la parte más brillante del día sin sombras ni nubes.
Las condiciones de laboratorio son ideales y casi nunca coinciden con situaciones del entorno real.
La mejor manera de pensar en la potencia nominal de cualquier panel solar (por ejemplo, 110W o 400W) es como una especificación que mide la cantidad máxima de electricidad que sus células fotovoltaicas pueden producir por hora de exposición solar máxima. NO cuánto producirán por hora.
6 Razones por las que tus paneles solares pueden producir menos que la potencia nominal
Calor
Dado que los paneles solares convierten la luz solar en electricidad, la mayoría de las personas asumen que un día más caluroso generará más energía. Esto no es cierto. Si bien más luz solar generalmente permite a los paneles solares producir más energía, también puede generar más calor, lo que en realidad tiene el efecto contrario.
Los paneles solares tienen un coeficiente de temperatura que indica cómo el exceso de calor disminuirá la producción. El coeficiente de temperatura se expresa en un porcentaje de eficiencia perdida por cada grado por encima de las condiciones de prueba estándar. La mayoría de los paneles tienen un coeficiente de temperatura de alrededor de -0.3%/°C, lo que significa que pierden aproximadamente un 0.3% de su producción por cada grado por encima de los 25°C.
Espera que tus paneles tengan un rendimiento inferior a su potencia nominal en días calurosos de verano. No puedes controlar el clima, pero hay algunos pasos que puedes tomar para reducir la temperatura de tu conjunto solar.
Por ejemplo, si te encuentras en un área cálida, instala tus paneles con un espacio entre ellos y el techo. El espacio permite que el aire circule alrededor de los paneles y los enfríe.
Degradación
La producción de los paneles solares inevitablemente disminuye con el tiempo. La mayoría de los paneles solares están diseñados para producir al menos el 80% de su capacidad de producción después de 25 años. Por lo tanto, puedes esperar que tus paneles produzcan aproximadamente un 1% menos de su potencia nominal máxima cada año. Si las condiciones ambientales son severas, esta degradación podría ocurrir a un ritmo más rápido.
Una variedad de factores influyen en la degradación de tus paneles solares. Los daños físicos causados por el granizo, el viento y la nieve pueden desempeñar un papel importante en el deterioro de los paneles. La radiación UV del sol hará que ciertos componentes de los paneles se descompongan lentamente. El ciclo térmico, la expansión y contracción de los componentes con los cambios diarios y estacionales de temperatura, también puede degradar los paneles fotovoltaicos con el tiempo.
Otros componentes en cualquier sistema de energía solar también se deterioran con el tiempo. El cableado y las conexiones eventualmente mostrarán signos de envejecimiento, incluida una mayor resistencia y pérdida de eficiencia. Inspecciona tu conjunto regularmente para identificar conexiones y componentes defectuosos antes de que tengan un impacto demasiado grande.
La capacidad de almacenamiento de tu batería solar también disminuirá dependiendo de cuánto la uses. La vida útil de la batería se determina por el ciclo de vida, es decir, el número de veces que puedes descargar/recargar la batería por completo.
Dependiendo de la química de tu batería solar, el ciclo de vida puede variar entre 500 (plomo-ácido) y 3,000 ciclos (LFP) antes de que se produzca una disminución notable en la capacidad de almacenamiento. Las baterías de LiFePO4 (LFP), como las que se encuentran en la línea actual de estaciones de energía portátiles de EcoFlow, tienden a ofrecer el ciclo de vida más prolongado disponible comercialmente en la actualidad.
Ubicación
La ubicación geográfica es uno de los factores más significativos en el rendimiento de los paneles solares, ya que esto dicta el clima, las horas pico de sol y otras condiciones climáticas que experimentarán tus paneles fotovoltaicos.
Por ejemplo, una matriz solar en Calgary recibe más luz solar directa que una en Vancouver. Más luz solar directa ayuda a que tu conjunto produzca energía más cerca de su potencia nominal.
Donde vives también determina la orientación y el ángulo de inclinación en los que tus paneles fotovoltaicos deben instalarse para producir su máxima potencia. En general, en el Hemisferio Norte, tus paneles deben enfrentar hacia el sur con un ángulo de inclinación de ~40° (según tu latitud).
Además, la calidad del aire y la altitud de tu ubicación exacta pueden afectar la producción de los paneles. La contaminación puede reducir la cantidad de luz solar que llega a los paneles solares, mientras que una mayor altitud puede resultar en una atmósfera más clara y una luz solar más intensa.
Sombra
La sombra es un factor importante en si un panel solar puede o no producir su potencia nominal. Las células fotovoltaicas contenidas en un panel están conectadas en serie, lo que hace que la producción de una célula afecte al resto. Un efecto similar se observa en una cadena de luces navideñas: cuando se quita una bombilla, el resto de las luces también se apagan. Por lo tanto, cuando una célula queda en sombra, el resto de la producción del panel se verá afectada.
Siempre instala tus paneles solares donde no reciban sombra de edificios, árboles u otras estructuras. Algunos tipos de sombra, como la cobertura de nubes, son inevitables, pero puedes tomar medidas preventivas para evitar la mayoría de las sombras.
Si tienes un sistema solar móvil, como en una furgoneta o una autocaravana, siempre puedes mover tu conjunto a lugares más soleados a lo largo del día.
Pérdida de Potencia del Inversor
Los paneles solares producen corriente continua (CC), pero tu hogar funciona con corriente alterna (CA). Los inversores son responsables de realizar esta conversión de corriente continua a corriente alterna. En el proceso, se pierde cierta cantidad de energía, la cantidad exacta depende de la eficiencia del inversor. La mayoría de los inversores modernos tienen una eficiencia del 95% o superior.
Elegir la capacidad adecuada del inversor ayudará a reducir la pérdida de energía. Si el inversor es demasiado pequeño, no podrá manejar y convertir la salida de potencia completa de tus paneles. Y si el inversor es demasiado grande, es posible que no funcione a plena eficiencia con cargas eléctricas ligeras.
Suciedad y Escombros
Tus paneles solares están constantemente expuestos a los elementos. La suciedad, los excrementos de pájaros, el polvo, las hojas, la nieve y otros escombros se acumularán en la superficie de tu conjunto solar. Esto obstruirá la luz solar y reducirá la producción de tus paneles fotovoltaicos. Realiza una limpieza y mantenimiento regular para combatir este efecto y mantener tus paneles funcionando con la máxima eficiencia.
Siempre ten precaución extrema al realizar cualquier mantenimiento en tu sistema de energía solar. Esto es especialmente importante cuando accedes al techo para limpiar tus paneles. No dudes en contratar a un profesional para trabajos potencialmente peligrosos.
Consultas habituales
¿Los paneles solares producen su potencia nominal?
Los paneles solares solo pueden producir su potencia nominal en condiciones ideales, que incluyen una temperatura óptima de 25°C, luz solar máxima, ausencia de obstrucciones como escombros y sombras, y un ángulo y orientación óptimos. Tales condiciones rara vez ocurren en el entorno real, por lo que los paneles solares suelen producir menos que su potencia máxima nominal. Un estimado relativamente seguro es que producirán el 75% de su potencia nominal por hora de exposición solar máxima en la mayoría de los climas.
Pensamientos finales
Los paneles solares rara vez alcanzarán una producción de electricidad que coincida con su potencia nominal. Los entornos del entorno real nunca coinciden con las condiciones de prueba estándar. Por lo general, es inevitable una ligera pérdida de potencia. Puedes realizar un mantenimiento preventivo para maximizar la producción de tus paneles, incluida la limpieza y el mantenimiento periódicos, mantener tus paneles frescos e instalarlos en el ángulo y orientación óptimos. EcoFlow es un fabricante líder de paneles solares de alta eficiencia, con una innovadora línea de opciones rígidas, portátiles, bifaciales y flexibles. Sus paneles fotovoltaicos monocristalinos cumplen o superan el rendimiento de marcas comparables, asegurando que maximices tu producción de electricidad.