Ensayo de tolerancia al efecto de punto caliente en módulos fotovoltaicos

Fundamento

Un módulo es una asociación en serie de celdas, y la corriente del conjunto la impone la celda que menos genera. Si una celda queda sombreada, las demás la fuerzan a conducir en polarización inversa, y en esa condición disipa la potencia que el resto produce, lo que puede llevarla a temperaturas que destruyen el encapsulante y el vidrio. Los diodos de derivación, conectados en paralelo a grupos de celdas, limitan ese efecto ofreciendo un camino alternativo a la corriente, y el ensayo verifica que estén bien dimensionados y bien ubicados. El procedimiento identifica primero la celda más desfavorable del módulo —la que más se calienta al ser sombreada, determinada por termografía sombreando celdas de a una— y luego somete al módulo a una exposición prolongada con esa celda parcialmente sombreada, en la condición de sombreado que maximiza la disipación, que no es el sombreado total sino uno parcial que depende de las características de la celda. Se registra la temperatura alcanzada por termografía y, al terminar, se verifica que no haya daño y se mide la potencia. El ensayo es la justificación técnica de por qué un módulo lleva diodos y por qué la limpieza y el sombreado parcial importan tanto en una instalación.

Matriz (en qué muestra)

Módulos fotovoltaicos con diodos de derivación; módulos de instalaciones con sombreado parcial por árboles, chimeneas o suciedad; módulos con celdas dañadas; productos en calificación de diseño

Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?

Banco de exposición o simulador solar de gran área; cámara termográfica calibrada; máscaras de sombreado de área variable; fuente y carga electrónica; equipo de electroluminiscencia; medidor de potencia con simulador solar.

Reactivos¿Dónde lo compro?

No aplica; se emplean máscaras opacas y productos de limpieza.

Material de laboratorio¿Dónde lo compro?

Módulos completos con sus diodos; planillas de temperatura por celda sombreada; imágenes termográficas; registro de la celda más desfavorable identificada.

Consumibles¿Dónde lo compro?

Módulos, que pueden quedar dañados; energía.

Unidad

K · celda más desfavorable identificada y su ubicación · temperatura máxima alcanzada por la celda sombreada (°C) · condición de sombreado que maximiza la disipación · funcionamiento verificado de los diodos de derivación · pérdida de potencia y daño tras el ensayo

Rango de referencia

El sombreado que más daño produce no es el total sino uno parcial, porque con sombreado total la celda deja pasar poca corriente y con sombreado parcial conduce lo suficiente como para disipar el máximo; esa contraintuición es la razón por la que el ensayo busca deliberadamente esa condición

Norma que lo exige

Las normas de calificación de módulos fotovoltaicos y los regímenes de certificación; los criterios de diseño de instalaciones sobre sombreado parcial; los requisitos de mantenimiento y de limpieza de parques solares; las normas de acreditación del laboratorionorma argentina

Norma que describe la técnica

IRAM 210013-16, que fija el ensayo de tolerancia frente al efecto de punto caliente de módulos fotovoltaicos; IRAM 210013-2, sobre las características eléctricas en condiciones normalizadas; IRAM 210013-14, sobre la temperatura nominal de operación; IRAM 62215-2, sobre la determinación de la potencia máximanorma argentina

Edición y vigencia de la norma

IRAM 210013-16:2002; IRAM 210013-2:2016; IRAM 210013-14:2014; IRAM 62215-2:2024

Volumen de muestra

Destructivo en la práctica. Uno o varios módulos por ensayo

Conservación y transporte

La celda más desfavorable se identifica por termografía y no se elige al azar, porque las celdas de un módulo difieren entre sí y el ensayo debe hacerse sobre la peor. Los diodos de derivación se verifican funcionando durante el ensayo, dado que un diodo abierto convierte a un módulo en un riesgo de incendio y no da ninguna señal hasta que hay sombra.

Límite de detección típico

La termografía detecta diferencias de temperatura de fracciones de grado entre celdas

Incertidumbre típica

De uno a dos grados en la temperatura por termografía, dependiente de la emisividad asumida

Área

Energía y biogás; Electrotecnia; Mantenimiento

Fecha de última actualización: 11/9/2026