¿Cómo afecta la temperatura a los paneles solares?

Si crees, que entre más calor/temperatura los paneles solares generan más energía estás equivocado, el punto máximo de generación se da en un ambiente templado. De hecho, las altas temperaturas afectan disminuyendo el rendimiento y con ello la generación de energía.

Explicación Física: al tener una temperatura elevada los electrones se dispersan y alejan del átomo, por lo cual la cantidad de energía que pueden transportar es limitada.

Los paneles solares funcionan de manera óptima a una determinada temperatura. Esto quiere decir que, si se sobrepasa el límite recomendado por los fabricantes, puede haber una pérdida de rendimiento.

Las condiciones STC (Standard Test Conditions) para un panel solar se dan cuando tenemos una radiación de 1000W/m², temperatura de la célula a 25°C y 1.5AM (atmósferas). Cumpliendo las 3 condiciones anteriores logramos el 100% de rendimiento del panel solar. Las condiciones NOCT (Nominal Cell Temperature) se dan cuando tenemos una radiación de 800W/m², temperatura ambiente de 20°C, 1.5AM (atmósferas) y una velocidad de viento de 1m/s.

A diferencia de las STC, las NOCT tratan de establecer unas condiciones con parámetros más reales.

En la siguiente imagen puedes observar como el rendimiento baja aproximadamente a 90% cuando tenemos una temperatura en la celda de 50°C (puedes confirmar este dato con el datasheet del panel de tu preferencia).

¿Cómo determinar la temperatura de la celda con base en la temperatura ambiente?

De acuerdo a TÜV se calcula con la siguiente fórmula:

TCEL= TAMB + (TCELNOCT - TAMBNOCT / IrradianzaNOCT) Irradianza STC

Recordando los conceptos de STC, NOCT, considerando una temperatura ambiente de 20°C y teniendo los siguientes datos como ejemplo:

Tenemos:

TCEL = 20°C + (45°C - 20°C) / (800W / m2) 1000W / m2 = 51.25°C

Diferencia de temperatura = 51.25°C - 25°C = 26.25°C

Perdida de potencia por temperatura = (26.25°C)(-0.35%/°C) = -9.18%

¿Se puede hacer algo para contrarrestar los efectos por calor?

La realidad es que no hay mucho que se pueda hacer. Existen tipos de vegetación que ayudan a aumentar el albedo y con ello reducir la temperatura, pero no hay información o resultados concretos.