Factores que afectan al coeficiente de rendimiento.

Factores que afectan al coeficiente de rendimiento.

El coeficiente de rendimiento es una mera intensidad de definición que puede llegar a conseguir inclusive valores mejores al 100 % gracias a la predominación de determinados componentes. La razón de esto radica en que, al calcular el coeficiente de rendimiento, se usan propiedades del rendimiento de los módulos fotovoltaicos calculadas en condiciones de ensayo estándar (irradiación de 1.000 W/m² y temperatura de los módulos de 25 °C). Por esto, las desviaciones en las condiciones a lo largo de la operación real influyen en el coeficiente de rendimiento.

Factores en efectos de irradiación solar y suciedad en paneles.
Fuente: Cambioenergetico.com

El valor del coeficiente de rendimiento está influenciado por los siguientes factores:

Temperatura de los módulos fotovoltaicos

La potencia y la efectividad de una célula solar dependen, entre otras cosas, de la temperatura del módulo fotovoltaico. A bajas temperaturas, el módulo fotovoltaico trabaja de un modo especialmente eficiente. El módulo fotovoltaico, por ejemplo, está frío en caso de cielo cubierto durante el invierno. Si, con esta situación atmosférica, la irradiación solar incide de pleno en el módulo fotovoltaico frío, éste funcionará con gran efectividad. Esto puede producir brevemente un costo alto del coeficiente de rendimiento. Sin embargo, tras un definido tiempo, el módulo fotovoltaico se calienta y la efectividad desciende otra vez.

Irradiación solar y energía disipada

Por la mañana, al atardecer y, en especial, durante el invierno, cuando el sol está a baja altura, el valor de la irradiación solar se aproxima con mayor intensidad al valor de la energía disipada (= diferencia entre la potencia absorbida y la potencia desprendida) que en otros momentos del día o estaciones. Por este motivo, si se realizan cálculos en estos momentos, el valor del coeficiente de rendimiento obtenido será menor de lo habitual.

Sombra o suciedad en la estación de medición

En función del lugar de colocación, es posible que plantas o edificios proyecten sombra sobre la estación de medición de su instalación fotovoltaica (p. ej. Sunny SensorBox) provocando así un sombreado momentáneo o incluso permanente de la estación de medición. Incluso piezas de la propia instalación fotovoltaica pueden proyectar sombra sobre la estación de medición, en especial cuando el sol se encuentra a poca altura. El sombreado parcial o total de la estación de medición puede conducir a valores del coeficiente de rendimiento superiores al 100 %. Además, factores ambientales como la nieve, el polvo o el polen pueden ensuciar la estación de medición de su instalación fotovoltaica y generar también valores del coeficiente de rendimiento superiores al 100 %.

Sombra o suciedad en los módulos fotovoltaicos

En función del lugar de colocación, es posible que plantas o edificios proyecten sombra sobre sus módulos fotovoltaicos provocando así un sombreado momentáneo o incluso permanente de los módulos. También la suciedad p. ej. por polvo, polen, nieve, etc. conduce a un sombreado de los módulos fotovoltaicos. Este sombreado hace que los módulos fotovoltaicos logren absorber menos irradiación solar. Así reduce la efectividad de los módulos fotovoltaicos y, por lo cual, además el costo del coeficiente de rendimiento de la instalación fotovoltaica.

Otros factores

Rendimeinto en pérdidas en cableado en los módulos.
Fuente: Hot Sat

Período de registro

Si el período de registro fuera demasiado breve (esto es, inferior a 1 mes), los datos de medición disponibles serán insuficientes para calcular el coeficiente de rendimiento correctamente. En este caso, factores como una altura del sol insuficiente, temperaturas altas y bajas o sombras influyen en el resultado del cálculo con mayor intensidad puesto que es posible que estos valores sólo hayan podido registrarse de un modo incompleto.

Pérdidas por cableado

Al transferir la energía del inversor al contador de inyección de la empresa explotadora de la red se producen pérdidas por cableado condicionadas por el tipo y material de los cables empleados. El valor del coeficiente de rendimiento puede disminuir debido a estas pérdidas por cableado.

Degradación de las células solares

La degradación de las células solares, condicionada por su antigüedad, conduce con los años a un valor reducido del coeficiente de rendimiento. Las células solares monocristalinas y policristalinas envejecen hasta el 20 % en 20 años.

Alineación de la estación de medición

Si una estación de medición (p. ej. Sunny SensorBox) forma parte de su instalación fotovoltaica y no está alineada conforme a los módulos fotovoltaicos de su instalación, pueden originarse valores del coeficiente de rendimiento superiores al 100 % debido a la diferencia en la irradiación solar.

Fuentes:

Coeficiente de rendimiento, Factor de calidad de la instalación fotovoltaica. SMA Solar Technology AG