Recientemente, el efecto de decoloración conocido como baba de caracol o “snails trails en paneles solares” ha emergido en los módulos fotovoltaico de silicio cristalino en muchos sistemas fotovoltaicos urbanos, el cuál es una anomalía que puede perjudicar la producción de energía en los paneles solares.
A pesar de las pruebas que se realicen y la calidad de los módulos es necesario que tengas en cuenta que hay algunas circunstancias que pueden originar problemas en los paneles solares, como es el caso de la baba de caracol; por lo tanto, es necesario que estés informado a respecto, para enviar todo aquello que lo pueda provocar y así entregar un mejor trabajo de calidad.
En este blog te explicaremos más detalles sobre el efecto snail trails en paneles solares, así como su origen, las posibles causas, cómo puedes solucionarlo, entre otros temas que serán de tu interés.
Índice
- ¿Qué es el efecto baba de caracol o snails trails en paneles solares?
- Causas de los snail trails
- ¿Qué efecto tienen en los paneles solares?
- ¿Cómo debe ser solucionado?
1. ¿Qué es el efecto baba de caracol o snails trails en paneles solares?
El efecto baba de caracol se refiere a la decoloración formada en las células de los paneles solares. Este efecto aparece como líneas pequeñas y negras o como decoloración parcial de celdas fotovoltaicas en el panel, lo cual ha atraído atención considerable de investigadores y empresas manufactureras de la industria fotovoltaica.
Aunque hay muchas cosas que desconocemos de este fenómeno, sabemos que ocurre debido a la presencia de humedad, calor y radiación solar.
2. Causas de los snail trails
El fenómeno de baba de caracol es un descubrimiento relativamente reciente, por lo que nuestro entendimiento de sus causas y efectos en los paneles fotovoltaicos sigue en desarrollo hasta el día de hoy.
Cuando el fenómeno fue descubierto, se creía que la decoloración de las placas era causada por la formación de carbonato de plata (Ag2CO3) a partir de la pasta de plata que forman los bus-bars. Los investigadores que descubrieron este fenómeno encontraron las partículas de plata cerca de fracturas dentro del protector de etilvinilacetato (EVA) de los paneles estudiados.
Estudios posteriores llegaron a la conclusión que este fenómeno ocurre por la oxidación superficial de las celdas.
Los estudios sugieren que, debido a microfracturas presentes en las celdas del panel, así como huecos en la placa trasera del panel y los puntos de conexión, es posible que la humedad, oxígeno, dióxido de carbono y otros compuestos del entorno hayan logrado acceder al interior del panel.
Posteriormente, los compuestos se difundirán a la superficie de la celda fotovoltaica e interactuarían con la pasta de plata, las celdas semiconductoras y la radiación solar, estimulando la oxidación de la pasta de plata y el deterioro de las celdas.
En ese entonces, investigadores concluyeron que era posible aumentar la posibilidad de formación de “snail trails” al dañar el panel solar durante el transporte e instalación del equipo.
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Cabe señalar que el silicio es un material muy frágil, por lo que se pueden formar grietas fácilmente por vibraciones, impactos y presión directa sobre el panel por nieve. Además, se pensaba que su uso en regiones con altos niveles de humedad podría ser otro factor de riesgo.
Sin embargo, estudios más recientes han demostrado que la presencia de microfracturas no está relacionada con la existencia de “snail trails” en la superficie del panel. Además, no se lograron encontrar signos de decoloración cerca de la pasta de plata de los bus-bars del panel, lo cual contradice conclusiones anteriores respecto al origen del carbonato de plata.
Nuevas teorías proponen que la fuente de plata que permite la decoloración de la celda solar viene de las impurezas de fosfato de plata presentes en los aditivos del EVA. Estas impurezas pudieron haber sido agregadas durante el proceso de manufactura del panel y son oxidadas por los factores previamente mencionados.
3. ¿Qué efecto tienen en los paneles solares?
La existencia de “snail trails en paneles solares” parece afectar de manera significativa el desempeño de un panel solar. Varios experimentos se han realizado que sugieren que la presencia de snail trails pueden reducir el rendimiento de un panel solar hasta en un 9%. Sin embargo, la investigación más reciente demuestra que las pérdidas generadas se deben a las fracturas de la celda, no a la presencia de “snail trails en paneles solares”.
Los resultados obtenidos en los estudios más recientes no indicaron diferencias significativas entre las áreas normales y las descoloradas del panel solar. La presencia de carbonato de plata en distintas áreas del panel solar no se tradujo en pérdidas en el desempeño de esa área.
En realidad, la decoloración de las celdas solares solo reduce de manera mínima la conductividad del panel, lo cual tienen un impacto mínimo o no existente en el desempeño del sistema. Las áreas decoloradas podrían actuar como sitios de captura de luz, pero no hay evidencia suficiente para corroborar esta hipótesis.
En resumen, la investigación más reciente indica que este fenómeno ocurre de manera accidental y aleatoriamente. Las microfracturas en el panel no son el factor que facilita su formación.
4. ¿Cómo debe ser solucionado?
Actualmente, no se conocen maneras de mitigar la formación de áreas decoloradas ni existe manera de solucionarlos. Ya que su existencia es un descubrimiento reciente y hay cosas que no conocemos acerca de su formación y los efectos que tienen en un panel solar, carecemos de las herramientas necesarias para obtener soluciones.
Para poder tener un mayor entendimiento de este fenómeno y cómo pueden afectar tus instalaciones, debemos de permanecer informados de los descubrimientos más recientes en ciencia y tecnología.
Conclusión
Hemos llegado al final de este contenido y como has visto, los snails trails en paneles solares pueden causar diferentes problemas al sistema, por lo que es necesario evitar aquellos escenarios que lo propician, a pesar de que no se tenga mucha información al respecto.
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