Gestión inteligente de plantas fotovoltaicas
En la última década, la tecnología fotovoltaica se ha ido consolidando como uno de los pilares para la transición energética, en gran parte debido a la significativa reducción de los costos de fabricación e instalación, así como gracias a su fiabilidad y modularidad. Sin embargo y lejos de estabilizarse tecnológicamente, la tecnología de módulo fotovoltaico ha entrado en una fase de ciclos de desarrollo acelerados, con una transición reciente hacia conceptos de células de silicio cristalino de alta eficiencia (por ejemplo, (TOPCon), Heterounión (HJT), (IBC), tándem, etc.), módulos más grandes o diseños novedosos (por ejemplo, bifaciales), , vidrio más delgado, nuevos encapsulantes, o un aumento en el número y topología de las conexiones.
Actualmente, y aunque no existe una definición de la vida útil de los sistemas fotovoltaicos, los fabricantes suelen garantizar una vida útil de 25-30 años con una tasa de degradación esperada del 0.8% por año.
La introducción en el mercado de estas novedades tecnológicas, que han contribuido de forma determinante al aumento de la eficiencia, ha propiciado la aparición de nuevos modos de fallo y mecanismos de degradación, comprometiendo incluso incluso la seguridad del sistema en algunos casos puntuales. Asimismo, la disminución en los costes de fabricación ha podido contribuir a relajar controles de calidad sobre los materiales y procesos de fabricación. Debido a esto, se están reportando modos de fallo y tasas de degradación anormales, que impactan en la operación y mantenimiento de las plantas, y por ende, en la confiabilidad y beneficio de esta tecnología de producción de electricidad.
Fruto del conocimiento adquirido por CENER durante más de veinte años de operación, el centro dispone de las condiciones óptimas para el desarrollo de aplicaciones y sistemas que optimicen la gestión y operación de las plantas fotovoltaicas. A lo largo de todo este tiempo, el laboratorio de componentes fotovoltaicos ha ensayado miles de módulos fotovoltaicos, que complementándose con los trabajos de I+D+i realizados por el área de innovación, ha permitido estar a la vanguardia del conocimiento de la tecnología. Numerosos proyectos han sido desarrollados en los últimos años, incluyendo la externalización de un servicio creando un spin off con tecnología propia. Esta nueva empresa que ahora opera de manera independiente realiza servicios de detección de defectos en módulos fotovoltaicos a través de tecnología de electroluminiscencia aérea (para más información acerca de esta empresa, los interesados pueden consultar la página web www.Celsos).
Toda la experiencia adquirida ha servido para que CENER se constituya como actor clave en el impulso de soluciones tecnológicas para la detección de fallos en módulos fotovoltaicos y su evolución a lo largo de su vida. Estas técnicas, aplicadas sobre todo a las nuevas tecnologías de módulos fotovoltaicos, sirven para detectar prematuramente los diferentes modos de fallo y para poder optimizar la operación de las plantas. El objetivo fundamental es aumentar la generación eléctrica generada y reducir los costes operativos a través de una minimización de riesgos.
Este desarrollo consiste en la adaptación de las técnicas de inspección actuales en campo (cámara visible, EL o termografía IR) y el diseño de nuevas técnicas, para detectar nuevos mecanismos de fallo y modos de degradación, no detectados actualmente y que comprometen en ocasiones incluso la seguridad de la instalación. La rotura de vidrios o fallos en la caja de diodos son dos ejemplos de fallos muy comunes actualmente.
Con este desarrollo, se busca dar respuesta a un reto tecnológico actual, como es el aumento de los modos de fallo de la tecnología basada en silicio cristalino
Para obtener más información, los interesados pueden dirigirse a CENER www.cener.com a través del correo electrónico business@cener.com.