El rendimiento fotovoltaico es menor bajo cielos nublados que bajo la luz solar directa. Sin embargo, las células solares de los módulos solares generan energía solar incluso cuando hay menos luz solar. En esta guía aprenderá qué influencia tienen las nubes y las sombras en la energía fotovoltaica.
Lo primero es lo primero
Sistema fotovoltaico en condiciones nubladas
Un sistema fotovoltaico también funciona cuando está nublado. En condiciones nubladas se consigue entre un 10 y un 25% del rendimiento obtenido en condiciones soleadas.
Fotovoltaica sin sol
La energía fotovoltaica no funciona sin el sol. Por lo tanto, durante la noche no se produce electricidad. La luz de la luna no es suficiente para eso.
Sistema solar a la sombra
La energía solar también funciona en la sombra. El rendimiento será entonces hasta un 90% menor de lo habitual. Por lo tanto, evite el sombreado permanente.
Luz difusa
La energía fotovoltaica no necesita luz solar directa para funcionar. También puede absorber luz difusa.
Los sistemas solares también funcionan sin luz solar directa y en la sombra. Sin embargo, el rendimiento solar disminuye entonces a entre un 10 y un 25 por ciento de su producción normal. Para la producción de energía solar cuenta la cantidad de luz disponible y ésta está disponible incluso sin sol.
Contrariamente a la creencia popular, un sistema solar no necesariamente produce la mayor cantidad de energía solar en climas cálidos y con mucho sol. Entonces los módulos solares se sobrecalientan y su desempeño poder hasta 25% hundir. Por esta razón los datos técnicos de los módulos solares indican 25°C como la temperatura óptima para la generación de energía.
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En días oscuros con cielos nublados y sin sol, la radiación global es de aproximadamente 200 W por metro cuadrado. Esto da como resultado un rendimiento de 0,15 a 0,30 kW por kWp. Un sistema solar con una capacidad de 5 kWp genera en estas condiciones aproximadamente 1000 vatios.
La radiación global es la porción de energía solar que realmente llega a la superficie de la Tierra. Se compone de radiación directa y radiación difusa.
La diferencia:
En días soleados, la radiación difusa es acerca de 25%. Cuando el cielo está nublado, la radiación difusa aumenta hasta aproximadamente 92% y el sistema fotovoltaico produce menos electricidad.
| Potencia nominal del sistema fotovoltaico | Rendimiento sin nubes | Rendimiento bajo una cobertura de nubes media | Rendimiento en condiciones de intensa nubosidad |
| 6 kWp | 6.000 kWh | 3.600 kWh | 1.200 kWh |
| 7 kWp | 7.000 kWh | 4.200 kWh | 1.400 kWh |
| 8 kWp | 8.000 kWh | 4.800 kWh | 1.600 kWh |
| 9 kWp | 9.000 kWh | 5.400 kWh | 1.800 kWh |
| 10 kWp | 10.000 kWh | 6.000 kWh | 2.000 kWh |
| 11 kWp | 11.000 kWh | 6.600 kWh | 2.200 kWh |
Si el sistema fotovoltaico está parcialmente sombreado, los diodos de derivación de los módulos solares apagan esta parte y redirigen la corriente. Los diodos de derivación dividen el módulo en tres partes y lo protegen. Sin embargo, los diodos de derivación tienen una vida útil limitada y fallan bajo carga constante, causando daños importantes.
| Sombreado del sistema fotovoltaico | Energía fotovoltaica |
| 5 módulos fotovoltaicos sin sombreado | 100% |
| Sombreado parcial, 1 módulo | 80% |
| Sombreado parcial, 2 módulos | 60% |
| Sombreado parcial, 3 módulos | 40% |
| Sombreado parcial, 4 módulos | 20% |
| Sombreado completo | 0% |
Para mayor seguridad o en casos de sombreado parcial permanente, se recomiendan optimizadores fotovoltaicos o microinversores.
Un sistema fotovoltaico funciona incluso cuando está nublado, a pesar de que hay menos radiación solar. En condiciones climáticas ideales, la radiación solar en Alemania se sitúa entre 800 y 1.200 W/m². Cuando hay poca nubosidad, la radiación solar desciende a 400 y 800 W/m². En condiciones de mucha nubosidad, la radiación global es de tan solo 200 W/m².
Un sistema fotovoltaico continúa generando una Rendimiento de 10 a 25 %porque la radiación global se compone de radiación directa y difusa. La radiación directa se refiere a los rayos del sol que inciden directamente sobre el suelo. La radiación difusa se refiere a los rayos del sol que se refractan en el suelo.
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La energía fotovoltaica no funciona sin el sol. Por lo tanto, no se genera energía durante la noche. Esto se debe a que no hay luz solar absorbible disponible. La luz de la luna no es suficiente para activar los módulos solares. Por lo tanto, se vuelven inactivos y ya no producen electricidad durante la noche.
Pero la energía fotovoltaica también funciona sin generación de electricidad si el sistema fotovoltaico está equipado con un Almacenamiento de energía está equipado. El sistema de almacenamiento de energía almacena el exceso de energía solar durante el día en lugar de inyectarla a la red eléctrica pública. La energía solar almacenada se utiliza cuando no hay sol.
En invierno sólo se alcanza entre el 30 y el 35 por ciento del rendimiento medio anual de una instalación fotovoltaica. La razón de esto es la menor emisión de radiación el sol y la mayor proporción promedio de luz difusa debido a la cobertura de nubes. En un día de pleno verano, puede llegar a la Tierra hasta 20 veces más energía solar que en un día nublado de invierno.
| radiación solar | Sin nubes | Cobertura nubosa de ligera a moderada | Nublado / brumoso |
| Verano | 600 a 1000 W/m² | 300 a 600 W/m² | 100 a 300 W/m² |
| invierno | 300 a 500 W/m² | 150 a 300 W/m² | 50 a 150 W/m² |
También se producen sistemas fotovoltaicos sin sol y en sombra Energía. Las células solares absorben los fotones contenidos en la radiación difusa y producen energía solar a partir de ellos. Sin embargo, el rendimiento del sistema fotovoltaico a la sombra es hasta un 90% peor que bajo la luz solar directa.
Pero incluso con sombreado parcial se pueden conseguir buenos rendimientos. Los optimizadores fotovoltaicos y los inversores de módulos pueden aumentar significativamente el rendimiento de su sistema solar en tales condiciones.
Para lograr la mayor eficiencia posible de los módulos solares, se deben realizar análisis, simulaciones y pronósticos adecuados durante la fase de planificación de un sistema fotovoltaico. Por eso, confíe en instaladores solares experimentados y certificados.
