Sí. Durante su vida útil, los módulos fotovoltaicos suelen experimentar cierto nivel de pérdida de eficiencia. Sin embargo, este proceso normalmente es lento y previsible. Lo realmente importante es comprobar si la velocidad de degradación se mantiene estable y si puede afectar a la producción de energía a largo plazo.
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Si desea comprender mejor la degradación del primer año, la degradación lineal y las diferencias de rendimiento a largo plazo entre distintas tecnologías, puede seguir leyendo la Guía sobre la degradación de los paneles solares.
¿Por qué los módulos solares pierden eficiencia?
Los módulos solares tienden a perder eficiencia con el tiempo principalmente porque una parte de la luz solar deja de convertirse en electricidad con la misma eficacia que al inicio, y porque la electricidad ya generada también puede sufrir mayores pérdidas durante su transmisión dentro del módulo.
Este proceso no se debe a la falla repentina de un solo componente, sino al resultado de cambios graduales en las células solares, los materiales de encapsulación y la estructura de interconexión durante largos periodos de funcionamiento en exteriores.
En términos generales, los mecanismos de degradación más comunes incluyen:
Reducción de la actividad de las células solares
Tras una exposición prolongada a la radiación solar y a las variaciones de temperatura, aumenta la recombinación de portadores dentro de las células, lo que reduce la cantidad de carga que puede recogerse y transferirse al circuito. Como resultado, la capacidad de generación eléctrica disminuye gradualmente. En algunas tecnologías, este cambio puede ser más evidente en la fase inicial antes de estabilizarse.Aumento progresivo de las pérdidas por resistencia
Durante la generación eléctrica, la corriente debe transmitirse a través de líneas metálicas, cintas de soldadura y puntos de conexión. Con el paso del tiempo, si aparecen fatiga en las soldaduras, envejecimiento en las interconexiones o deterioro del contacto eléctrico, la resistencia interna aumenta y se incrementan las pérdidas de energía durante la transmisión.Disminución de la transparencia y capacidad protectora de los materiales de encapsulación
Materiales como el vidrio, las láminas encapsulantes y las capas posteriores están expuestos durante años a radiación ultravioleta, altas temperaturas y humedad. Esto puede provocar envejecimiento, amarillamiento o pérdida de propiedades, reduciendo la cantidad de luz efectiva que llega a las células o facilitando la entrada de humedad y tensiones mecánicas que afectan la estructura interna.Acumulación de microfisuras y desajustes locales
El transporte, la instalación, las cargas de viento o nieve y los ciclos térmicos pueden provocar pequeños daños en las células o en las conexiones. Al principio estos defectos pueden no generar fallos visibles, pero con el tiempo pueden provocar bloqueos parciales de corriente, calentamientos localizados o desajustes eléctricos que terminan reduciendo la potencia real del módulo.
Qué factores influyen en la velocidad de degradación
Aunque los módulos solares suelen experimentar cierto nivel de pérdida de eficiencia con el paso del tiempo, la velocidad de esta degradación puede variar considerablemente entre distintos proyectos. Estas diferencias suelen estar relacionadas con la tecnología utilizada, la estructura de encapsulación, el entorno de instalación y las condiciones del sistema.
Desde la perspectiva del tiempo:
Durante el primer año de operación, suele observarse la fase inicial de cambios en el rendimiento.
En el periodo medio y largo de funcionamiento, si el estado del módulo se mantiene estable, la pérdida de eficiencia suele transformarse en un proceso de degradación más lento y acumulativo.
Tras 5–10 años o más, las diferencias en materiales, diseño estructural y estabilidad a largo plazo entre distintos módulos suelen hacerse más evidentes.
Desde la perspectiva del entorno climático:
Los tejados con altas temperaturas tienden a amplificar el estrés térmico y el envejecimiento de los materiales.
Los entornos húmedos, costeros o con presencia de niebla salina exigen mayor estabilidad a largo plazo en los materiales de encapsulación y en las conexiones eléctricas.
Las zonas con alta radiación ultravioleta ponen a prueba continuamente la resistencia a la intemperie de los materiales.
Las regiones con grandes diferencias de temperatura entre el día y la noche y frecuentes ciclos térmicos pueden aumentar el riesgo de fatiga en las soldaduras y de microfisuras.
La degradación de los módulos no depende únicamente del tiempo de uso, sino del efecto combinado entre el paso del tiempo y las condiciones ambientales en las que operan.
Comparación del rendimiento a largo plazo de distintas tecnologías:
| Tecnología | Estructura de encapsulado | Degradación del primer año (%) | Degradación anual (%/año) | Coeficiente de temperatura (%/°C) |
|---|---|---|---|---|
| IBC | Vidrio simple | aprox. 1.5 | aprox. 0.4 | aprox. -0.29 |
| TOPCon | Bifacial vidrio-vidrio | aprox. 1.5 | aprox. 0.4 | aprox. -0.29～-0.32 |
| HJT | Bifacial vidrio-vidrio | aprox. 1.0 | aprox. 0.35 | aprox. -0.243 |
Nota: Los datos anteriores son valores de referencia típicos. Consulte las fichas técnicas de cada producto para obtener información específica.
Qué datos de degradación conviene analizar con mayor atención
Al evaluar el rendimiento a largo plazo de los módulos solares, no basta con fijarse únicamente en si ofrecen una garantía de 25 años. Es más importante analizar indicadores concretos de degradación. Los que realmente influyen en la capacidad de generación a largo plazo suelen ser la degradación del primer año, la degradación anual y la retención de potencia a largo plazo.
La degradación del primer año refleja el nivel de cambio en el rendimiento del módulo durante la fase inicial de funcionamiento. Este indicador es importante porque algunos módulos pueden experimentar una caída de rendimiento relativamente más notable al comienzo, antes de entrar en una fase de degradación lineal más lenta. Si la degradación del primer año es elevada, la producción acumulada a largo plazo puede verse afectada, incluso si la degradación anual posterior se mantiene dentro de un rango normal.
La degradación anual indica la velocidad de descenso del rendimiento una vez que el módulo entra en una fase de operación estable. En proyectos con largos periodos de funcionamiento, este indicador suele ser más relevante que pequeñas diferencias en la potencia inicial. Esto se debe a que el nivel real de producción después de 10, 15 o incluso 25 años suele depender menos de unos pocos vatios adicionales al principio y más de si la degradación anual posterior se mantiene estable y dentro de un rango razonable.
La retención de potencia a largo plazo corresponde al nivel de potencia garantizado del módulo después de 25 años o más de funcionamiento. En comparación con destacar únicamente la duración de la garantía, este dato refleja mejor el significado real de la curva de rendimiento a largo plazo. La garantía indica solo la duración del compromiso, mientras que la retención de potencia está más directamente relacionada con el valor real de la generación de energía a lo largo del tiempo.
Además de estos tres indicadores, también es importante distinguir entre degradación normal y cambios anómalos en el rendimiento.
Situaciones generalmente aceptables:
Existe cierto cambio de rendimiento en el primer año, seguido de una degradación más estable.
La degradación anual se mantiene en un nivel relativamente bajo y la curva a largo plazo permanece estable.
Las variaciones en la producción pueden explicarse por factores como la temperatura, la irradiación, el polvo o los cambios estacionales.
Situaciones que requieren mayor atención:
Una caída de potencia notablemente rápida ya en los primeros años de operación.
Diferencias cada vez mayores en el rendimiento entre módulos del mismo proyecto con condiciones similares.
Descensos bruscos de la producción en lugar de cambios graduales.
Disminución del rendimiento acompañada de problemas como hot spots, PID, anomalías en el encapsulado o sobrecalentamiento localizado.
Al evaluar el comportamiento a largo plazo de un módulo, conviene prestar especial atención a cuánto disminuye el rendimiento en el primer año, cuánto desciende cada año posteriormente y qué nivel de potencia puede mantenerse a largo plazo. Solo analizando conjuntamente estos indicadores es posible evaluar con mayor precisión la estabilidad del módulo en el tiempo.
Preguntas frecuentes
Respuestas a preguntas comunes sobre la degradación de eficiencia y el rendimiento a largo plazo de los módulos solares
¿Los módulos solares pierden eficiencia cada año?
Por lo general sí, pero la disminución suele ser lenta y acumulativa. En la mayoría de los proyectos fotovoltaicos, cierto nivel de degradación es normal. Lo importante es observar si la velocidad de degradación se mantiene estable y dentro de un rango razonable en la industria.
¿Cuál es la diferencia entre la degradación del primer año y la degradación posterior?
La degradación del primer año se refiere a un cambio relativamente más evidente en el rendimiento durante la fase inicial de operación del módulo. La degradación posterior corresponde al descenso lineal que ocurre cada año cuando el módulo entra en una etapa de funcionamiento estable. Ambos indicadores son importantes para evaluar el rendimiento a largo plazo.
¿Las altas temperaturas aceleran la degradación de los módulos solares?
En muchos casos sí. Las altas temperaturas prolongadas aumentan el estrés térmico dentro del módulo y pueden acelerar el envejecimiento de algunos materiales y conexiones eléctricas. Por ello, en proyectos instalados en tejados con altas temperaturas y ventilación limitada, el factor térmico suele ser especialmente relevante.
¿Las diferencias de generación en el primer año significan que un módulo se degrada más rápido?
No necesariamente. Las diferencias de generación al inicio de la operación pueden deberse a diversos factores, como condiciones meteorológicas, nivel de irradiación, ángulo de instalación, ventilación o mantenimiento del sistema. Para evaluar si existe una degradación anómala, normalmente es necesario analizar datos de generación durante un periodo más largo.
Como fabricante de módulos fotovoltaicos, Maysun Solar suministra de forma continua módulos al mercado mayorista y de distribución en Europa, con productos que abarcan tecnologías principales como IBC Tecnología, TOPCon Tecnología y HJT Tecnología. Además de la potencia inicial y la selección del tamaño del módulo, también prestamos atención al comportamiento integral de los módulos en cuanto a degradación del primer año, estabilidad a largo plazo y rendimiento en condiciones de alta temperatura, con el fin de ayudar a los proyectos en cubiertas y en el sector comercial e industrial a lograr una producción energética más predecible a largo plazo.
Lecturas recomendadas
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Los módulos solares pueden perder eficiencia con el paso del tiempo, pero los indicadores realmente importantes son la degradación del primer año, la degradación anual, el coeficiente de temperatura y la retención de potencia a largo plazo. Este artículo explica brevemente por qué disminuye la eficiencia de los módulos, qué factores influyen en la velocidad de degradación y qué datos conviene analizar al evaluar su rendimiento a largo plazo.
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