Evaluación del impacto de la irradiación sobre paneles fotovoltaicos y estructuras de soporte
Flujo luminoso que llega a la superficie sin dispersión atmosférica. Máxima intensidad con cielo despejado. Variable según ángulo de incidencia, altitud solar y transparencia atmosférica.
Radiación dispersada por partículas atmosféricas, nubes y aerosoles. Menor intensidad pero presente incluso con nubosidad. Importante en climas con alta frecuencia de cielo cubierto.
Radiación reflejada por superficies cercanas: suelo, agua, edificios. Incrementa irradiación total recibida por paneles, especialmente en configuraciones bifaciales.
La exposición continua a radiación solar genera un incremento de temperatura en paneles fotovoltaicos y estructuras metálicas, afectando el rendimiento operativo y la integridad de materiales.
Los paneles solares operan a temperaturas significativamente superiores a la ambiental debido a la absorción de radiación infrarroja y la conversión fotovoltaica.
La eficiencia de conversión fotovoltaica disminuye con el incremento de temperatura debido a efectos físicos en semiconductores.
Módulo con coeficiente de -0.4%/°C operando a 60°C (35°C sobre STC):
Pérdida de potencia = 35°C × 0.4% = 14%
Los ciclos térmicos diarios y estacionales generan expansión y contracción de materiales. La dilatación diferencial entre componentes con distintos coeficientes térmicos produce estrés mecánico.
Áreas de temperatura elevada en módulos fotovoltaicos causadas por sombreado parcial, células defectuosas o desalineación. Aceleran la degradación local.
Radiación ultravioleta (200-400 nm) causa degradación fotoquímica de polímeros. Afecta encapsulantes, backsheet y aislamiento de cables.
Degradación de células de silicio durante las primeras horas de exposición a luz. Pérdida inicial de potencia del 1-3% en módulos nuevos.
Degradación causada por diferencia de potencial entre células y marco. Migración de iones que reduce eficiencia. Acelerada por temperatura y humedad.
Captura de imágenes térmicas para identificar distribución de temperatura superficial, hot spots y anomalías térmicas en paneles y conexiones.
Medición de relación corriente-voltaje para evaluar rendimiento eléctrico. Permite identificar pérdidas resistivas, degradación y desalineación.
Instrumentación para medición de irradiación global, directa y difusa. Datos esenciales para correlación con rendimiento de sistemas.
Análisis de laboratorio de muestras para evaluar degradación a nivel material. Técnicas destructivas y no destructivas.
Profundice en el estudio de infraestructuras adaptadas a condiciones extremas y la diversidad climática regional de España.