Dado que el sector de las energías renovables, especialmente el de la energía solar, es todavía muy nuevo, la gente sigue teniendo muchas preguntas sobre los módulos fotovoltaicos. Una de ellas es«¿Los paneles solares necesitan siempre luz solar directa?».
Si damos una respuesta rápida, la respuesta será «No, no hace falta». En este artículo hablaremos de la relación entre la producción de energía de los módulos fotovoltaicos y el sol y el clima.
Cuando la luz solar llega en un ángulo de 90° respecto al módulo fotovoltaico, éste produce la máxima energía. Por lo tanto, la posición y el ángulo son muy importantes para los dispositivos de energía solar. En el hemisferio norte, los paneles solares deben orientarse hacia el sur para producir la mayor cantidad de energía. La inclinación de los módulos FV dará resultados eficientes en valores cercanos a la latitud de la ubicación del proyecto.
Sin embargo, los módulos fotovoltaicos no necesitan luz solar directa para funcionar. Aunque el tiempo esté nublado y cubierto de nubes oscuras, los módulos fotovoltaicos siguen generando energía.
Dado que el sol emite radiaciones con diferentes longitudes de onda, además de los rayos visibles para el ojo humano, también contiene rayos invisibles. Estos rayos invisibles atraviesan directamente las nubes y entran en el módulo fotovoltaico. Mientras sea de día, los módulos fotovoltaicos seguirán generando energía. Por lo tanto, los módulos fotovoltaicos seguirán generando energía aunque no estén situados bajo la luz solar directa.
Sin embargo, en el caso de una sombra continua, tanto la vida útil de los módulos fotovoltaicos se acorta como la producción de energía puede reducirse hasta un 75%.
Suelen dividir los módulos en tres o cuatro secciones. Si la célula de una sección se bloquea, el diodo no afecta a las demás secciones. Por ejemplo, en un módulo fotovoltaico de 330 W, si se bloquea una célula solar, la célula solar de cuatro diodos sólo pierde el 25% de su potencia. Un panel solar de tres diodos pierde un tercio de su potencia.
Si los módulos están conectados en serie y se utiliza un inversor en serie, el módulo fotovoltaico en sombra puede convertirse en un problema. El bajo rendimiento de un panel afectará negativamente a la generación de energía de los demás paneles. Para evitar esta situación, puede utilizar un microinversor o combinar el inversor en serie con el optimizador de potencia de cada panel.
En los días nublados, el rendimiento de los paneles solares se reduce entre un 10 y un 25%. Sin embargo, todavía puede tener sentido utilizar la energía solar en ciudades y pueblos que no tienen suficiente luz solar, porque la rentabilidad de los sistemas solares fotovoltaicos depende del precio de la electricidad: cuanto más alto sea el precio de la electricidad, más corto será el periodo de amortización de la inversión solar.
Con los avances tecnológicos de los sistemas de energía solar de los últimos años, la eficiencia puede llegar al 95% incluso cuando está nublado. Una buena tasa de conversión de energía en condiciones de nubosidad puede hacer que sus paneles solares recuperen rápidamente su coste, incluso en lugares donde aparentemente no es una buena idea.