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Primero observe el tejado antes de elegir los módulos fotovoltaicos
Muchas personas, al seleccionar módulos fotovoltaicos, suelen pasar por alto que el tejado es el punto de partida del diseño del sistema, y se centran demasiado en la potencia y la eficiencia.
La estructura, superficie, orientación y nivel de sombreado del tejado determinan la disposición de los módulos. Según los cálculos del Fraunhofer ISE, en Europa las pérdidas de generación causadas por sombreado o una disposición inadecuada suelen situarse entre el 3 % y el 8 %. Incluso el módulo más eficiente tendrá un rendimiento limitado si se instala en un tejado inadecuado, afectando así el retorno a largo plazo del sistema.
En proyectos reales, las diferencias entre tejados implican soluciones técnicas distintas:
Tejados residenciales: superficie limitada, importancia del peso y la uniformidad estética.
Tejados empresariales: normalmente planos o metálicos, con prioridad en la densidad de potencia y el periodo de retorno de la inversión.
Tejados complejos: con sombras, cargas de viento o restricciones estructurales, que requieren módulos con mayor tolerancia.
La clave de la selección está en la compatibilidad entre el tipo de módulo y las condiciones del tejado.
Por ello, solo después de conocer las características del propio tejado, tiene sentido elegir una tecnología.
En un mercado donde conviven PERC, TOPCon e IBC, comprender sus diferencias de rendimiento y escenarios de aplicación permite maximizar la rentabilidad por cada metro cuadrado de superficie instalada.
¿PERC, TOPCon o IBC?
La tecnología fotovoltaica evoluciona a gran velocidad, y las principales rutas de desarrollo de las celdas están pasando de PERC hacia TOPCon e IBC.
En la actualidad, cada tecnología sigue teniendo su propio tipo de tejado ideal. Para los propietarios de proyectos, la clave no está en perseguir la tecnología más eficiente, sino en elegir aquella que garantice un rendimiento estable y duradero en su propio sistema.
Tecnología PERC
Una tecnología madura con ventajas en costes. Su capa pasivadora posterior (Passivation Layer) reduce eficazmente la recombinación de electrones, manteniendo una eficiencia de alrededor del 20–21%, lo que le permite conservar una excelente competitividad en precio.
Por ello, es ampliamente utilizada en proyectos con presupuestos limitados o que buscan un retorno de inversión rápido.
Sin embargo, su coeficiente de temperatura es más alto, lo que genera mayores pérdidas de potencia en condiciones de calor extremo.
En resumen, la tecnología PERC es ideal para instalaciones industriales con grandes superficies, presupuestos ajustados y climas templados con poca variación térmica.
Tecnología TOPCon
Es la principal ruta de desarrollo actual. Añade una capa de óxido de túnel (Tunnel Oxide Layer) sobre la estructura PERC, optimizando el transporte de electrones y permitiendo un funcionamiento más estable incluso en altas temperaturas.
En comparación con PERC, los módulos TOPCon ofrecen mayor potencial de eficiencia y mejor rendimiento térmico: su eficiencia media suele ser 1 punto porcentual superior, con un coeficiente de temperatura más bajo, alrededor de –0,32%/°C, lo que les permite mantener una producción constante en climas cálidos.
No obstante, su proceso de fabricación es más exigente, requiriendo materiales de alta uniformidad y precisión en las soldaduras.
Con el incremento de la potencia, TOPCon ha seguido optimizándose en materiales, procesos de celda y diseño estructural, buscando aumentar aún más la eficiencia de conversión y la estabilidad operativa.
Un ejemplo es la estructura 1/3-Cut, desarrollada a partir de TOPCon, que reduce las pérdidas térmicas al dividir las rutas de corriente, mejorando así la estabilidad general del sistema.
Como tecnología dominante entre las celdas tipo N, TOPCon resulta especialmente adecuada para instalaciones residenciales y comerciales con buenas condiciones de tejado, donde se prioriza la fiabilidad a largo plazo y el rendimiento del ciclo de vida del sistema.
Tecnología IBC
La tecnología IBC (Interdigitated Back Contact) traslada todas las líneas metálicas a la parte trasera de la celda, eliminando la pérdida de luz por sombreado en la parte frontal.
Esto permite una mayor absorción de luz y un aspecto uniforme y elegante, favoreciendo su integración estética con los edificios.
Además, al no tener metal en la superficie frontal, IBC presenta mejor tolerancia al sombreado, con una reflectancia de solo 1,7%, lo que le permite mantener un rendimiento estable incluso con baja irradiancia o en entornos altamente reflectantes.
Aunque suele ser una estructura monovidrio, los módulos IBC superan a los PERC en eficiencia, coeficiente de temperatura y garantía de producto.
Su proceso de fabricación, sin embargo, es más complejo y costoso, ya que requiere alta precisión de alineación y conexiones traseras.
Gracias a su combinación de eficiencia, estética y resistencia al sombreado, los módulos IBC son ideales para tejados con alta demanda visual, entornos sensibles al reflejo o áreas con sombreado parcial frecuente.
Comparación de rendimiento de las tecnologías PERC, TOPCon e IBC
| PERC | TOPCon | IBC | |
|---|---|---|---|
| Rango de potencia | 370W–410W | 420W–595W | 425W–600W |
| Eficiencia del módulo | 21%–22% | 21,5%–23,22% | 21,8%–23,5% |
| Degradación en el primer año | 2% | 1,5% | 1,5% |
| Degradación anual (después del primer año) | 0,45% | 0,4% | 0,4% |
| Coeficiente de temperatura | −0,35%/°C | −0,32%/°C | −0,29%/°C |
| Características de coste | Bajo coste, tecnología probada y estable | Alta relación calidad-precio | Coste ligeramente superior |
| Tejados adecuados | Tejados con limitaciones de presupuesto | Tejados residenciales y comerciales convencionales | Viviendas premium y edificios emblemáticos |
Nota: Los datos se basan en las principales líneas de producción disponibles en el mercado.
A medida que las diferencias tecnológicas se reducen, el foco de innovación del sector se desplaza hacia tecnologías de tándem con perovskita y optimización estructural de las celdas, que están ganando cada vez mayor protagonismo en la industria fotovoltaica.
¿Puede la estructura influir en el verdadero rendimiento del módulo?
En el pasado, la industria fotovoltaica centró su atención principalmente en mejorar la tecnología de las celdas, prestando poca atención a la estructura del módulo, que es la que realmente determina su comportamiento a largo plazo.
A medida que las diferencias de eficiencia entre las tecnologías se reducen, el diseño estructural se ha convertido en una nueva vía de innovación. No solo afecta al valor de potencia, sino también a la estabilidad, disipación térmica y durabilidad del módulo en diferentes climas y escenarios de aplicación.
La estructura de media celda (Half-Cut), al dividir las celdas y reducir la corriente de trabajo, fue durante años el estándar del mercado.
Sin embargo, con la evolución tecnológica, las limitaciones de la estructura Half-Cut se han hecho cada vez más evidentes:
Las rutas de corriente siguen siendo concentradas, lo que provoca calentamiento localizado.
El aumento de las cintas de soldadura y puntos de conexión causa fatiga mecánica por ciclos térmicos prolongados.
Bajo condiciones de sombreado, el desvío de corriente se intensifica, incrementando el riesgo de puntos calientes (hot spots).
Según el informe de pruebas de DNV 2024, los módulos Half-Cut pueden presentar diferencias de temperatura superficial de 12 a 15 °C en condiciones de alta temperatura, y las zonas con concentración de corriente pueden alcanzar más de 85 °C.
Aunque pueda parecer un problema de materiales, en realidad se trata de un límite estructural.
La mejora del rendimiento de los módulos ya no depende tanto de la eficiencia de las celdas, sino de la capacidad de redefinir el flujo de corriente y calor a través del diseño estructural.
La estructura de tres cortes (1/3-Cut), optimizada sobre tecnología TOPCon, utiliza un corte más preciso que reduce la corriente de trabajo y la generación de calor, mejorando el control térmico y la fiabilidad a largo plazo del sistema.
¿Por qué la optimización estructural mejora la eficiencia y la estabilidad?
A medida que la potencia de los módulos continúa aumentando, los problemas de estabilidad del sistema se vuelven más evidentes.
Según las pruebas conjuntas de DNV y Fraunhofer, en proyectos de larga duración en Europa, las pérdidas de potencia causadas por aumento de temperatura, sombreado y tensiones de contacto representan entre el 12 % y el 15 % de las pérdidas totales del sistema.
Esto demuestra que, cuando la eficiencia técnica alcanza su límite, el diseño estructural se convierte en el factor clave que determina el rendimiento global del sistema.
Entonces, ¿por qué optimizar la estructura de media celda (Half-Cut) a una de tres cortes (1/3-Cut) permite redistribuir las rutas de corriente y calor, mejorando el control térmico y la estabilidad de salida del módulo?
1. Corriente más baja, menor temperatura
La estructura 1/3-Cut divide cada celda en tres partes, reduciendo la corriente por cadena a unos 10 A, es decir, alrededor de un 30 % menos que en una estructura Half-Cut (13–15 A), lo que disminuye significativamente el calor por resistencia.
En las mismas condiciones de operación, los módulos 1/3-Cut optimizados con tecnología TOPCon presentan una temperatura de trabajo un 40 % inferior, reduciendo el calentamiento superficial de 86 °C a unos 60 °C.
Con un coeficiente de temperatura de –0,29 %/°C, la potencia a 43 °C se mantiene aproximadamente un 1 % más alta, lo que supone un aumento de la generación anual de alrededor del 7 %.
La menor tensión térmica reduce el riesgo de microfisuras y fatiga en las uniones, prolongando así la vida útil del módulo.
Para proyectos con funcionamiento continuo a alta potencia, los módulos 1/3-Cut mantienen una generación estable incluso en verano, sin pérdidas significativas por degradación térmica.
2. Estabilidad bajo sombreado
En tejados reales, sombras, polvo o diferencias en el ángulo de inclinación son prácticamente inevitables.
La estructura de tres cortes redistribuye los circuitos eléctricos: cuando una zona se ve afectada por sombreado, solo el segmento local sufre pérdida de rendimiento, mientras que las demás partes del módulo siguen funcionando con normalidad.
Esto permite que el sistema fotovoltaico mantenga un funcionamiento estable incluso en condiciones complejas.
En tejados con múltiples orientaciones o zonas parcialmente sombreadas, esta estructura permite reducir las pérdidas diarias y aumentar el rendimiento energético total.
3. Mayor densidad de potencia y estructura más ligera
Con una superficie estándar de 1,998 m², los módulos 1/3-Cut ofrecen una potencia de 430 a 460 W, alcanzando una eficiencia máxima del 23,02 %.
En un sistema TOPCon de 10 kW, las pérdidas por resistencia de los módulos 1/3-Cut se reducen en aproximadamente un 48 % en comparación con los módulos Half-Cut, bajando las pérdidas anuales de energía de 108,6 kWh a 57,2 kWh.
Cada módulo pesa solo 21 kg, con cargas máximas de 5400 Pa (frontal) y 2400 Pa (posterior), lo que lo hace ideal para tejados con espacio o capacidad de carga limitados.
Su mayor densidad de potencia y menor peso acortan el periodo de amortización y permiten maximizar la producción energética en superficies reducidas.
Mediante la optimización de las rutas de corriente y calor, los módulos 1/3-Cut mantienen una salida estable y duradera, proporcionando beneficios sostenibles y comprobables a largo plazo.
Los módulos fotovoltaicos evolucionan de la tecnología hacia la estructura
Cuando el aumento de la eficiencia de los módulos alcanza su límite, la estabilidad se convierte en el factor decisivo que determina los beneficios a largo plazo del sistema.
En los proyectos de cubiertas, la verdadera diferencia radica en si la estructura del sistema puede resistir el paso del tiempo y las condiciones ambientales.
La estructura 1/3-Cut, gracias a una corriente más baja y una distribución térmica más uniforme, permite que el sistema mantenga una producción estable incluso bajo alta potencia, prolongando la vida útil de los módulos.
Para las empresas y los inversores, elegir un módulo significa también elegir una estrategia de rentabilidad, es decir, optar por un retorno más estable y duradero.
Por esta razón, los módulos 1/3-Cut con diseño estructural optimizado se han convertido en una de las opciones preferidas para los propietarios que consideran el tamaño, la estructura y la capacidad de carga del tejado.
Maysun Solar, con su amplia experiencia en la tecnología 1/3-cut, ofrece soluciones fotovoltaicas de alta eficiencia y gran estabilidad para proyectos en cubiertas en toda Europa. Gracias a su diseño optimizado de distribución de corriente y control térmico, los módulos fotovoltaicos TOPCon 1/3-Cut mantienen un rendimiento excepcional incluso en condiciones de alta temperatura, baja carga o funcionamiento prolongado, con potencias que van de 430 W a 460 W, garantizando fiabilidad y rentabilidad a largo plazo para cada sistema.
Referencias
International Energy Agency Photovoltaic Power Systems Programme (IEA-PVPS). (2024). Trends in Photovoltaic Applications 2024 (Report IEA-PVPS T1-43:2024). https://www.iea-pvps.org/wp-content/uploads/2024/10/IEA-PVPS-Task-1-Trends-Report-2024.pdf
Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE / IEA PVPS Task 13. (2025). Degradation and Failure Modes in New Photovoltaic Cell and Module Technologies (Report IEA-PVPS T13-30:2025). https://www.iea-pvps.org/wp-content/uploads/2025/02/IEA-PVPS-T13-30-2025-REPORT-Degradation-and-Failure.pdf
DNV. (2024). DNV’s views on long-term degradation of PV systems. https://www.dnv.com/publications/dnv-views-on-long-term-degradation-of-pv-systems/
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