Los momentos de sombra ocurren

Hay una realidad que, lamentablemente, muchos propietarios de sistemas solares solo llegan a percibir una vez que han instalado un sistema de energía solar sobre su tejado: los momentos de sombra ocurren. No solo es algo inevitable, sino que repercute significativamente en el funcionamiento de sus paneles solares y en el ahorro que verá en su factura de electricidad. 

Puede ser la sombra de las hojas que caen del árbol de ese vecino y que cuelgan demasiado cerca de su casa. Podría ocurrir por convertirse en el “objetivo de los ataques selectivos” de una bandada de aves que pase por encima. O, podría ser simplemente una estructura cercana que proyecta una sombra dura sobre su tejado cada mañana. 

Independientemente de como llegue la sombra, el resultado es el mismo, ya que restringe el flujo de luz solar directa a sus paneles y limita el funcionamiento fiable de su sistema. 

Ahora, las buenas noticias. No todos los paneles solares son iguales, y es posible minimizar realmente el impacto de la sombra eligiendo un panel solar mejor para su sistema. El diseño y la ingeniería incorporados a los paneles marcan sin duda la diferencia en la cantidad de energía que su sistema producirá y en el ahorro que verá mes a mes.

He aquí algunas situaciones clave que considerar.

Paneles SunPower^® Performance frente a paneles convencionales

Situación 1: sombras puntuales

Comenzaremos por un panel solar convencional de contacto frontal estándar.  Observe cómo fluye la corriente a través del panel en un circuito continuo y en serie (A). Cualquier interrupción de este flujo puede tener efectos perjudiciales sobre el funcionamiento del panel. El panel, por tanto, suele estar dividido en tres zonas eléctricas distintas, lo que le permite derivar las obstrucciones al flujo de energía en caso de que ocurran (B). 

Ahora, consideremos la sombra de una sola hoja. No parece gran cosa, pero puede eliminar una gran parte de la potencia de su panel (C). Si colocamos la hoja sobre una célula de un panel convencional, la célula en cuestión deja de generar energía, y no la transmite correctamente a las células adyacentes. Al no seguir pudiendo funcionar correctamente, la célula obstruida obliga a apagarse a toda una zona eléctrica del panel hasta que la hoja se retira. Esto significa que el 33% del panel se apaga, lo que se traduce en una pérdida de potencia del 33%. ¡Y todo por una sola hoja! 

Por su parte, los paneles SunPower^® Performance están diseñados para que la energía siga fluyendo en filas independientes y paralelas (D). Cada fila de células ofrece rutas flexibles y redundantes para que la energía fluya de célula a célula, limitando el impacto de las obstrucciones en la superficie del panel. Además, la arquitectura eléctrica del panel está dividida en un patrón de sección transversal (seis filas horizontales y tres columnas verticales) que permite un mejor desempeño en orientación vertical u horizontal (E), y proporciona una ventaja en diversas situaciones de sombreado.

A continuación vemos cómo las células más pequeñas, junto con las conexiones eléctricas redundantes del panel Performance, funcionan para mitigar los efectos de esa misma hoja que aterrizó en el panel convencional (F). Cuando la tecnología convencional desconecta un tercio del panel, la exclusiva arquitectura eléctrica del panel SunPower Performance permite un flujo continuo de energía con una pérdida de potencia mínima. 

Situación 2: sombreado lineal en orientación horizontal

Echemos un vistazo ahora a una sombra más lineal proyectada sobre la superficie de un panel solar convencional. Una vez más, volvemos a ver un impacto inmediato sobre el panel convencional (G). Cuando la sombra se proyecta sobre el borde largo del panel (orientación horizontal), el panel convencional apaga rápidamente una de sus tres zonas eléctricas para anular el sombreado. Al igual que la sombra puntual de la hoja, vemos una caída del 33% en la potencia. En este caso, un panel de 295 W, rápidamente se convierte en un panel de 198 W.  

A medida que el borde largo del panel Performance se cubre con la sombra, el panel experimenta una pérdida de potencia proporcional a la sombra. Esto significa que, si solo la mitad de la primera fila de celdas está sombreada, por ejemplo (H), la otra mitad de las celdas en esa fila sigue produciendo energía, y el panel funciona al 92% de su potencia nominal. Si la sombra cubre totalmente la fila inferior de las celdas (I), el panel Performance experimentará tan solo una caída de potencia del 17% (1/6 del panel), frente a la caída inmediata de potencia del 33% que vemos en los paneles convencionales. Puede ver aquí cómo solo unos pocos centímetros de sombra pueden repercutir considerablemente sobre la potencia del panel. 

Situación 3: sombreado lineal en orientación vertical

Se recomienda encarecidamente instalar los paneles Performance en horizontal para maximizar el rendimiento energético y el ahorro. Sin embargo, si el panel se coloca en orientación vertical, sigue teniendo una ventaja significativa sobre el panel convencional. A medida que la sombra aparece en la parte inferior (borde corto) del panel convencional, afecta rápidamente a las tres zonas eléctricas, apagando el panel por completo (J). 

Volviendo a esa sección transversal de zonas eléctricas en el panel Performance, vemos como el panel, cuando se asienta sobre su borde corto, desvía el flujo de energía hacia los dos tercios superiores de este (K). Sigue suponiendo una pérdida, pero probablemente estemos de acuerdo en que contar con el 67% del panel generando energía es mejor que nada. 

Cuando se considera el impacto de la sombra en el potencial de generación de energía de un panel, los ejemplos anteriores demuestran cómo el diseño y la ingeniería incorporados en su panel pueden derivar en una fuente de energía más fiable durante la vida útil de su sistema.

Y aunque algunos fabricantes de paneles ni siquiera garantizan sus paneles contra los daños causados por el sombreado, SunPower respalda sus paneles durante 25 años con la garantía de paneles de total confianza, incluso cuando están sombreados. 

Si bien estos son solo algunos ejemplos de sombreado que puede experimentar en sus paneles, le animamos a trabajar con su socio local de SunPower para encontrar el diseño de instalación adecuado para su hogar u organización y aprender más sobre cómo la fiabilidad y durabilidad de los paneles SunPower Performance pueden maximizar la producción de energía en su sistema. 

 
NOTA DEL AUTOR: El objetivo de este blog es abordar los diversos impactos de la sombra en los paneles solares y demostrar cómo un diseño e ingeniería superiores pueden minimizar los impactos de la sombra. Arriba tan solo destacamos algunos ejemplos ilustrativos y no pretendemos que este artículo represente en su totalidad las permutaciones casi infinitas en las que la sombra puede afectar a los paneles solares. Le animamos a que se ponga en contacto con su representante de ventas de SunPower para aprovechar al máximo las ventajas de la tecnología de SunPower. Las clasificaciones de potencia se utilizan únicamente con fines ilustrativos; pueden variar en función de la disponibilidad del producto en mercados específicos.