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El uso de sistemas de energía solar es cada vez más común a nivel industrial y residencial, pues permiten obtener energía limpia y económica, además, debido a que en su mayoría no utilizan piezas mecánicamente móviles, requieren menos mantenimiento que otros.

Pese a estos beneficios, los sistemas de energía solar, compuestos principalmente de paneles solares fotovoltaicos, no están exentos de sufrir fallas como diodos de derivación averiados, humedad o grietas en las celdas, por lo que es importante contar con equipos que nos permitan monitorear su funcionamiento de forma sencilla y sin contacto.

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En este sentido, el ingeniero Mario García Hernández, especialista en termografía, señaló que las cámaras termográficas pueden ser una opción, ya que a través de estos equipos se pueden detectar células dañadas.

Un módulo solar o fotovoltaico está compuesto por células (celdas solares) conectadas entre sí en serie o paralelo. A este conjunto se le llama cadena, y al conjunto de cadenas necesarias para obtener el voltaje deseado se le conoce como panel.

Durante el webinar Termografía en paneles solares, organizado por la empresa Grupo de Instrumentación y Medición Industrial de México (GIMIM), el especialista explicó que la función principal de estos equipos es detectar calor, por lo que al aplicarse en el monitoreo de paneles solares permite identificar si alguna célula ya no transmite el calor como debería ser o si se está sobrecalentando, lo que puede llegar a quemar el panel.

A través de la detección de puntos calientes, las cámaras termográficas permiten inspeccionar el buen funcionamiento de todas las piezas, implementar mantenimiento preventivo y garantizar la máxima eficiencia de la instalación.

Al medir el grado de intensidad de la radiación solar en los paneles, estos equipos detectan fallas como:

• Diodos de derivación averiados. Un diodo o bypass es un elemento electrónico por donde circula corriente eléctrica hacia un solo sentido. Cuando es defectuoso, se calienta y puede dañar las células.
  Durante la medición, puede llegar a confundirse con el efecto Patchwork, que ocurre cuando un panel no está hecho con células del mismo material, lo que ocasiona que estas se vean de diferente color. A diferencia de un punto caliente, que se muestra sin forma definida, las marcas que se generan por este efecto son cuadradas o rectangulares.
• Delaminación. Es la separación de las capas que componen el vidrio que protege a las células y puede ocasionar que estas no pasen correctamente la energía eléctrica. Solo es visible a través del uso de cámaras termográficas.
• Grietas en módulo. Su origen puede ser variado, desde granizo hasta heces de aves. Casi no es visible, pero de no detectarse, puede hacer que las grietas se hagan más grandes y causar más daños en el panel ante la filtración de agua o polvo. Es visible porque al estar cuarteado el vidrio, se ven puntos de calor.
• Fallos en los módulos (daños parciales). Esto puede ocurrir durante la conexión del módulo, si algunos paneles no quedaron instalados de la manera adecuada. También se puede dar cuando las conexiones de la parte inferior están en malas condiciones o han sido dañadas por roedores.

La detección oportuna de estas fallas permite que los paneles solares funcionen con el mínimo de averías y el óptimo coeficiente de rendimiento, lo que puede aumentar su rentabilidad, pero para ello, es necesario elegir una cámara termográfica apta para este proceso.

Por ello, García Hernández compartió algunas de las características que se deben de tomar en cuenta al momento de adquirir un equipo, entre las que destacan:

• Resolución. Indica el número de píxeles del detector de la cámara. Se recomienda que sea de 160x120 mínimo para obtener una imagen térmica de buena calidad.
• Sensibilidad térmica. Se refiere a qué tan sensible es la cámara ante un cambio de tempetarura. Puede considerarse apropiada a partir de los 120 mK.
• Baterías: Recomienda que las cámaras tengan baterías recargables, pues esto permitirá realizar mediciones en campo.
• Peso. Lo ideal es que sean ligeras, sobre todo si se planean hacer mediciones en campo, esto dará mayor libertad y comodidad al operador.
• Software. Este debe ser claro y generar reportes fáciles de comprender, para detectar de manera rápida y sencilla dónde está el problema .

Agregó que el horario ideal para realizar mediciones es a medio día, pero también se pueden hacer tres veces al día –en la mañana, a medio día y en la noche– para  poder tener un análisis más completo.

Si cumplen con estas características, las cámaras termográficas son una herramienta útil para realizar una revisión integral de las instalaciones fotovoltaicas y asegurar su máximo rendimiento, por lo que el especialista de GIMIM recomienda acercarse con empresas que tengan experiencia en esta área y que puedan brindar asesorías respecto a cuál es la mejor opción acorde al tipo de instalaciones que se tengan.