¿Sabías que el calor afecta negativamente a los paneles solares? Te voy a explicar cómo cambia nuestra producción solar en función de la temperatura.
Si quieres estar al día de lo que publico, puedes apuntarte a la lista de correo mediante este enlace (comprueba la bandeja de spam) o suscribirte a mi canal de YouTube y Odysee.
Cuando hablamos de paneles solares siempre pensamos en lugares muy soleados y creemos que allí es donde más provecho los vamos a sacar. Esto es cierto, pero en cierta medida ya que hay otros factores que pueden interferir en nuestra producción eléctrica.
La empresa con la que lo he contratado es SotySolar y si usas mi código de referido (P1017766) te descuentan 200€ y a mí me dan otros tantos. En el siguiente enlace te cuento mi experiencia poniendo paneles solares y cómo me quisieron engañar.
Factores que afectan a la producción de los paneles fotovoltaicos
El primero es la irradancia solar, que mide la potencia de la radiación solar por unidad de superficie y se expresa en W/m2. También podemos medir la irradiación, que es lo mismo pero agregando el componente temporal y se mide en Wh/m2 . Estas medidas van a cambiar dependiendo de la época del año y de la zona en la que te encuentres. Por ejemplo, en San Sebastián en invierno puedes tener 1.870 Wh/m² mientras que en verano llegan a 4.620 Wh/m². Nos podemos ir al otro extremo y ver los datos de Tenerife con 5.000 Wh/m² en invierno y 7.630 Wh/m² en verano.
Después tendríamos la inclinación de los paneles y su orientación. Lo perfecto sería tener los paneles siempre perpendiculares a los haces de luz, pero en una instalación en casa es muy complicado. Por ello, en las viviendas de España se suelen orientar al Sur con una inclinación de entre 30 y 35º siempre que se puede. Si el tejado no lo permite, pues al Este y al Oeste o también si nuestro consumo está más enfocado a las mañanas (Este) o a las tardes (Oeste).
Por último está la temperatura y es que cuanto mayor es esta, menos producción nos da cada panel. Vamos a explicar este proceso más detalladamente en el siguiente apartado.
Cómo afecta la temperatura a nuestra producción solar fotovoltaica
Cuando vemos la ficha técnica de un panel solar, nos aparecen un montón de datos entre los cuales tenemos la potencia máxima, el voltaje, carga soportada, peso… Vamos a fijarnos en los datos eléctricos y vemos que hay 2 tablas iguales pero que cambian los valores. Los datos STC y los NOCT.


Datos eléctricos STC y NOCT
STC significa Standard Test Condition o en castellano Condiciones Estándares de Medida (CEM). NOCT es Nominal Operating Cell Temperature o en nuestro idioma, Temperatura de Operación Nominal de la Célula (TONC). Y todo esto, ¿qué quiere decir? Pues las medidas «oficiales» de los paneles fotovoltaicos se miden en laboratorio bajo unas condiciones controladas. Es como cuando te dicen que tu coche consume 6 litros a los 100, pero en la realidad no bajas de 8.
Las condiciones STC son 25º de temperatura de la célula, 1,5 atmósferas y una irradiancia de 1.000 W/m2. Estas condiciones no se van a dar casi nunca por lo que será muy difícil que tu instalación fotovoltaica produzca la energía pico teórica y cuando lo haga será de forma puntual.
Para tener datos más reales se han creado las condiciones NOCT que son 20º de temperatura ambiente (no de la célula), 1,5 atmósferas, una velocidad del viento de 1 m/s y una irradiancia de 800 W/m2. Con estos datos podemos calcular la temperatura de la célula y gracias a los valores que aporta el fabricante en la ficha técnica saber que potencia y voltajes vamos a tener con cada panel a diferentes temperaturas ambiente.

¿Cómo calcular las pérdidas por altas temperaturas?
Para esto tenemos una ecuación que te voy a dejar ahora mismo que viene a decir lo siguiente. La temperatura de la célula es la temperatura ambiente más el valor NOCT menos 20º dividido en 0,8 y multiplicado por 1,5.

Tc es la temperatura de la célula
Tamb es la temperatura ambiente
NOCT es un valor que te da el fabricante en su ficha técnica (en la tabla de arriba son 43º)
ATM son las atmósferas, que son 1,5
0,8 es la irradiancia de los datos NOCT (800 W/m2)
Conociendo la temperatura de la célula fotovoltaica y sabiendo el coeficiente de temperatura podemos calcular la potencia que nos va a entregar nuestro panel a una temperatura ambiente determinada. Este coeficiente viene en la ficha técnica y en el caso de arriba es de -0,34%/Cº. Esto significa que por cada grado que pase por encima de 25º (condiciones STC) tendremos una pérdida de 0,34%. Supongamos que un día caluroso nuestros paneles están a 65º, por lo que son 40º por encima de las condiciones STC, así que 40x-0,34=-13,6%. Si tenemos paneles de 400W, en estas condiciones nos van a dar un máximo de 345,6W.
¿Cuándo conseguimos la mayor producción?
Las condiciones ideales son días soleados y frescos para que haya una buena irradiancia y la temperatura de la célula sea baja. También podemos tener días calurosos con nubes. Cuando pasa una nube y bloquea la luz solar, la producción baja y la célula se enfría, por lo que al irse la nube y volver el sol, la producción puede estar por encima del pico teórico. Eso sí, esta producción será momentánea hasta que la temperatura vuelva a subir o hasta que pase otra nube, por lo que no es lo ideal.
Voy a poner gráficas de diferentes días de mi instalación, donde tengo 2kWp. Primero verás un día soleado y fresco, que estuvo en torno a los 16º. Luego un día en plena ola de calor con 36º y por último un día en ola de calor con muchas nubes. Como puedes ver en la gráfica del 13 de abril, hubo nubes a partir del mediodía, además de que tuvo casi 3 horas menos de luz solar que el 17 de junio (segunda gráfica). Aún así hubo 11,96 kWh de energía producida, frente a los 11,46 kWh de junio.
En la tercera gráfica vemos que hay varios picos que superan los 2 kWp de producción debido al enfriamientos de los paneles tras el paso de las nubes. El problema es que al haber nubes no hay producción por lo que la total a lo largo del día se quedó en unos pobres 7,93 kWh.



Otras cosas a tener en cuenta
Sabiendo todo lo que te he contado hasta ahora, si vives en una zona muy calurosa es posible que tengas que colocar algún panel más para contrarrestar las pérdidas de potencia por altas temperaturas.
También está bien que sepas que el voltaje que dan los paneles también varía en función de la temperatura y esto es importante para saber qué inversor colocar. Esto es trabajo del instalador, pero te lo cuento por si quieres comprobar si te están intentando vender algo que no va contigo.
Los inversores necesitan de un voltaje mínimo para arrancar y uno máximo al que pueden funcionar sin quemarse. En condiciones de frío, el voltaje de los paneles va a aumentar, mientras en con calor, disminuye. Si tu inversor necesita 100 voltios para arrancar y soporta un máximo de 400 y por ejemplo tus paneles dan 35 voltios en condiciones STC, te puedes encontrar con lo siguiente:
En invierno con 3 paneles tendrás más de esos 100 voltios que necesita para arrancar, pero en verano pueden quedarse por debajo y no producir nada. También puede ser que si tienes 10 paneles, en verano estés por debajo de los 400 voltios máximos, pero en invierno los superes y quemes el inversor. Hoy en día los inversores suelen tener rangos muy amplios, pero no está de más que lo tengas en cuenta.