Los paneles solares más eficientes para viviendas e industria.
En los últimos años, la tecnología solar ha hecho grandes avances en la eficiencia de las células solares, la producción de energía y la calidad general. Si está buscando los módulos solares más eficientes para su sistema de energía solar, lo primero que debe saber es cómo comparar los índices de eficiencia de los distintos fabricantes de marcas. Eficiencia de los módulos solares es un ratio útil para determinar la cantidad de electricidad producida por un módulo solar en comparación con otros productos.
Lo mas importantes sobre la eficiencia de los paneles solares
- Los módulos solares más eficientes disponibles hoy en día son de unos 23 por ciento efectivo
- La eficiencia de los módulos solares es el porcentaje de luz solar incidente que un solo módulo solar puede convertir en electricidad.
- SunPower, LG y REC Solar fabrican los módulos solares más eficientes
En este artículo, trataremos los siguientes temas:
Eficiencia de los paneles solares: lo que hay que saber
Eficiencia de los módulos solares es una medida de la capacidad de un módulo solar para convertir la luz solar en electricidad utilizable. Por ejemplo, si el sol brilla sobre un módulo solar de alta eficiencia con un rendimiento del 20%, el 20% de la energía del sol se convierte en energía solar. Si la misma cantidad de luz solar incide sobre dos módulos solares con distinta eficiencia durante el mismo periodo, el módulo más eficiente producirá más electricidad que el menos eficiente. La eficiencia de un módulo solar viene determinada por la electricidad producida por Células solares que a su vez está influenciado por la composición de la célula, la configuración eléctrica, los componentes circundantes y otros factores.
¿Qué eficiencia tienen los paneles solares?
La mayoría de los módulos solares actuales tienen una eficiencia de entre el 15 y el 20%.Con valores atípicos en ambos lados del rango. Los paneles solares de alta eficiencia pueden superar el 22% de eficiencia en algunos casos (¡y casi llegar al 23%!), pero la mayoría de los paneles solares disponibles tienen un 20% de eficiencia o menos. Cabe destacar que los paneles de alta eficiencia son algo más caros, pero te ayudarán a satisfacer tus necesidades energéticas, especialmente si tienes un tejado pequeño y poco espacio.
Si estas eficiencias parecen un poco bajas a primera vista, no te alarmes. Las normas de eficiencia no harán más que aumentar en 2021 a medida que se disponga de nuevas tecnologías y capacidades de fabricación. De hecho, los científicos han logrado una eficiencia récord del 40% utilizando células con múltiples uniones optimizadas para captar diferentes frecuencias de luz. Mientras tanto, los paneles actuales proporcionan electricidad utilizable más que suficiente para la mayoría de las propiedades comerciales y residenciales.
Tendencias de los panales solares de alta eficiencia en 2022
Algunas empresas chinas están desafiando la regla «más eficiente = más caro» en 2022. Empresas como LonGi, Canadian Solar y Trina Solar están lanzando módulos solares de alta eficiencia que tienen un rendimiento superior al 20% pero que cuestan menos por vatio que los módulos de SunPower, LG y Panasonic. Los módulos solares son más asequibles que nunca, sin sacrificar la eficiencia, lo que plantea la cuestión de si los fabricantes estadounidenses podrán mantener sus ventajas de precio.
Cómo difiere la eficiencia de los módulos solares según el producto
Si la misma cantidad de luz solar incide en dos módulos solares de alta eficiencia con diferentes eficiencias durante el mismo periodo de tiempo, el módulo más eficiente tendrá una mayor eficiencia que el módulo menos eficiente. La eficiencia de la célula solar determina la eficiencia del módulo solar, que es La eficiencia de una célula solar es el porcentaje de luz solar que incide en la célula y que se convierte en electricidad. La eficiencia de una célula solar es el porcentaje de luz solar que incide en la célula y que se convierte en electricidad.
En la práctica, esto significa que si dos módulos solares de alta eficiencia del mismo tamaño, uno con una eficiencia del 21% y otro con una eficiencia del 14%, el módulo con una eficiencia del 21% producirá un 50% más de kilovatios hora (kWh) de electricidad que el módulo con una eficiencia del 14% en las mismas condiciones. Por tanto, optimizar el consumo de energía y ahorrar dinero en la factura de la luz depende en gran medida de la eficiencia de los módulos solares de primera calidad.
Los módulos solares más eficientes: los 5 mejores
Aquí están los cinco principales fabricantes de módulos solares, clasificados por la mayor eficiencia que ofrecen:
Los 5 principales fabricantes de energía solar por clase de eficiencia
| Empresa | Eficiencia | Tecnología de células solares | ||
| SunPower | 22.8% | Monocristalino | ||
| LG | 22.0% | Monocristalino | ||
| REC solar | 21.7% | Monocristalino | ||
| CSUN | 21.2% | Cristal único | ||
| Panasonic | 21.2% | Célula de silicio amorfo monocristalino |
Los módulos solares más eficientes del mercado actual tienen eficiencias de hasta 22.8 Porcentaje mientras que la mayoría de los paneles tienen una eficiencia del 16-18%. SunPower, conocidos por ser la marca de paneles solares más eficiente disponible en el mercado. Aunque son más caros, los productos de SunPower suelen ser los preferidos por aquellos para los que la eficiencia es el criterio más importante. Sin embargo, echa un vistazo al Anexo 1 para saber más sobre las mejores marcas y los paneles solares más eficientes que puedes comprar.
Salida o desplazamiento máximo: Si su objetivo es maximizar la cantidad de electricidad producida por su sistema o asegurarse de comprar la menor cantidad posible de electricidad a la compañía eléctrica, pero la superficie disponible en su tejado para instalar paneles solares es limitada, puede optar por instalar paneles solares de alta eficiencia. De este modo, puede garantizar la máxima producción de energía de su sistema. Sistema de módulos solares y producir la mejor energía renovable posible.
Coste frente a valor: Los paneles solares de alta eficiencia suelen ser más caros que sus homólogos menos eficientes, debido a la tecnología solar utilizada en cada caso. Debe considerar si esta diferencia de coste inicial está justificada por el mayor ahorro que obtendrá al producir más electricidad durante la vida útil de su sistema solar. Una mayor producción de energía renovable significa que tendrás que comprar menos electricidad a tu proveedor y, en algunos estados, puedes incluso ganar más SREC.
¿Qué determina la eficiencia de los módulos solares?
La eficiencia de un módulo solar depende de varios factores. Básicamente, la eficiencia de una célula solar viene determinada por la cantidad de luz solar incidente que la célula puede convertir en electricidad utilizable. Pero, ¿qué factores intervienen en esta tasa de conversión? Los investigadores y fabricantes de células fotovoltaicas (FV) tienen en cuenta varios factores a la hora de desarrollar y producir tecnologías solares de alta eficiencia:
- Material – El tipo de material (silicio monocristalino, silicio policristalino, teluro de cadmio, película fina, etc.) influye en la conversión de la luz en electricidad.
- Cableado e interconexión – La disposición de los cables y «barras colectoras» de un módulo solar que recogen y transmiten la electricidad afecta al rendimiento.
- Reflexión – Cuando la luz se refleja en un módulo solar, su eficiencia puede disminuir. Por eso es tan importante la capa de vidrio de las células solares de silicio.
- Longitud de onda/frecuencia de la luz – La luz está formada por partículas llamadas fotones que oscilan en una amplia gama de frecuencias que componen toda la luz visible e invisible emitida por el sol. Cuando la luz incide en la superficie de una célula fotovoltaica, algunos fotones se reflejan, otros pasan y otros se absorben, dependiendo de su frecuencia y longitud de onda. Una parte de la luz absorbida puede convertirse en calor, mientras que los otros fotones que pasan tienen la cantidad de energía adecuada para liberar electrones de sus enlaces atómicos, creando una corriente eléctrica. Cuantos más fotones (infrarrojos, ultravioleta y «rango visible») pueda absorber un sistema solar, mayor será la eficiencia de la célula solar.
- Posición y ángulo – Para captar la máxima cantidad de luz solar, es esencial instalar los paneles solares correctamente y elegir un ángulo ideal.
- Temperatura – Unas temperaturas más altas significan una menor producción de energía y eficiencia, por lo que algunos módulos están diseñados específicamente para climas más cálidos.
- Clima – Dependiendo del lugar donde vivas y de las condiciones meteorológicas, la eficiencia de tu módulo solar puede verse afectada positiva o negativamente. Por ejemplo, las células solares no funcionarán si se acumulan más de cinco centímetros de nieve en el módulo. Además, la eficiencia puede disminuir ligeramente en días especialmente ventosos.
- Sombreado – Incluso una pequeña cantidad de sombra en un módulo individual puede reducir la eficiencia global del sistema. Aunque los propios fabricantes de módulos no tienen en cuenta el sombreado, es un factor importante que debe tenerse en cuenta a la hora de instalar los módulos solares y mitigarlo en la medida de lo posible.
Además, factores como la capacidad de absorber la luz de ambos lados de una célula (módulos solares bifaciales) y la capacidad de absorber diferentes longitudes de onda de la luz (módulos solares multijunción) alteran la ecuación de eficiencia del módulo solar. En resumen, hay una multitud de palancas de las que los científicos e investigadores pueden tirar cuando buscan mejorar la eficiencia de una célula solar. El objetivo final es convertir más radiación solar incidente en electricidad.
Cómo calcular la eficiencia de los módulos solares
La eficiencia de un panel solar puede calcularse dividiendo la potencia total del sistema por el producto de la huella del panel solar y el flujo radiante incidente multiplicado por 100. El flujo radiante incidente se refiere a la cantidad de luz que incide sobre la superficie terrestre en su área. Las pruebas estándar de los módulos solares parten de un flujo radiante de 1000 vatios por metro cuadrado.
Supongamos que quieres calcular la potencia de tu panel solar de 400 vatios. Si tu panel tiene 2 metros cuadrados y asumes unas condiciones de prueba estándar, eso son 2.000 vatios. Si se divide esa cifra por 400 y se multiplica por 100, se obtiene un 20% de eficiencia es lo que te queda:
¿Qué eficiencia tienen los paneles solares de «alta eficiencia»? Cuadros de comparación de la eficiencia
Las dos tablas siguientes ofrecen una visión general de las eficiencias de los principales fabricantes de módulos solares en Estados Unidos. La mayoría de los fabricantes de paneles solares producen varios modelos con diferentes eficiencias. Las marcas líderes en esta categoría son las que utilizan células solares de alta eficiencia, como LG y SunPower (que han mantenido una feroz batalla por el récord mundial de eficiencia de los módulos solares), que están ampliamente consideradas como las marcas líderes en el mercado de los módulos solares. Sin embargo, es importante entender la diferencia entre establecer un récord de eficiencia y mantener una eficiencia media de la energía solar constantemente alta. Por lo tanto, la siguiente tabla de eficiencia pone de manifiesto la mejor manera de comparar las diferentes opciones de módulos solares en términos de eficiencia.
Valores de eficiencia de los modelos de módulos por fabricante
| Fabricante de módulos solares | Eficiencia mínima (%) | Eficiencia máxima (%) | Eficiencia media (%) |
| Amerisolar | 14.75% | 17.01% | 15.97% |
| Astronergia | 18.10% | 19.10% | 18.62% |
| Axitec | 15.37% | 19.41% | 17.06% |
| BenQ Solar (AUO) | 15.50% | 18.30% | 17.19% |
| Boviet Solar | 16.50% | 17.50% | 16.98% |
| Mansión canadiense | 15.88% | 19.91% | 17.88% |
| RightTeed Solar | 17.20% | 19.90% | 19.06% |
| China Sunergy | 14.98% | 16.53% | 15.78% |
| ET Solar | 15.67% | 19.07% | 16.89% |
| First Solar | 17.00% | 18.30% | 17.65% |
| Uvas de sol | 16.21% | 17.64% | 16.75% |
| Resplandor verde | 14.24% | 15.58% | 15.03% |
| Hansol | 14.97% | 18.05% | 16.49% |
| Hanwha | 19.30% | 20.30% | 19.80% |
| Hyundai | 16.20% | 19.40% | 18.49% |
| Solar SÍ | 15.80% | 20.40% | 18.05% |
| JinkoSolar | 18.67% | 20.38% | 19.57% |
| Kyocera | 14.75% | 16.11% | 15.42% |
| LG | 18.40% | 22.00% | 20.20% |
| LONGi | 18.20% | 20.90% | 19.59% |
| Misión sobre la energía solar | 18.05% | 19.35% | 18.73% |
| Energía Neo Solar | 16.00% | 17.00% | 16.48% |
| Panasonic | 19.10% | 21.20% | 20.00% |
| Grupo Peimar | 16.60% | 19.36% | 17.84% |
| QCELLS | 17.10% | 20.60% | 19.20% |
| CÓDIGO POSTAL | 16.50% | 21.70% | 19.27% |
| Recom Solar | 16.00% | 19.05% | 17.31% |
| ReneSola | 14.90% | 16.90% | 15.91% |
| Renogy Solar | 15.30% | 18.50% | 17.30% |
| RGS Energía | 15.60% | 17.10% | 16.35% |
| Resucitado | 16.30% | 19.60% | 18.12% |
| S-Energy | 15.61% | 19.80% | 18.02% |
| Serafino | 15.67% | 17.52% | 16.55% |
| Silfab | 17.60% | 19.70% | 18.86% |
| Solarium | 19.40% | 20.50% | 19.84% |
| Solartech universal | 19.00% | 19.90% | 19.45% |
| SunPower | 16.50% | 22.80% | 20.73% |
| Tecnología SunSpark | 18.84% | 18.84% | 18.84% |
| Energía Talesun | 16.20% | 19.50% | 17.54% |
| Trina Solar | 17.20% | 19.90% | 18.69% |
| Upsolar | 16.50% | 19.40% | 17.92% |
| Vikram Solar | 16.52% | 17.55% | 17.03% |
¿Por qué las células solares no son 100% eficientes?
Las células solares no convierten la energía de la luz en electricidad con una eficacia del 100% porque no pueden absorber la energía de todo el espectro solar; hay ciertas longitudes de onda de la luz que las células solares no pueden procesar, por lo que se reflejan en las células solares o se pierden por completo. Además, el proceso de conversión de energía en las células solares no es 100% eficiente. Como resultado, la mayoría de los módulos solares tienen una eficiencia de alrededor del 20%.
¿Qué eficiencia tienen los panales solares realmente?
Son muchos los factores que pueden afectar a la eficiencia de sus módulos solares, como las condiciones meteorológicas, los residuos en el módulo o los problemas de instalación. Sin embargo, todos los módulos solares se prueban en condiciones estándar para proporcionar una evaluación precisa y estandarizada de la eficiencia. El coeficiente de temperatura de su módulo puede ayudarle a comprender cómo puede variar la eficiencia con la temperatura exterior o cómo reaccionan las células fotovoltaicas de su módulo al calor del verano o al frío del invierno.
¿Cuál es el tipo de panel solar más eficiente?
Los módulos solares más eficientes disponibles actualmente en el mercado tienen una eficiencia de aproximadamente el 23%. En particular, los módulos solares de alta eficiencia de SunPower se consideran los más eficientes del mercado, con una eficiencia del 22,8%. Otros fabricantes que producen algunos de los módulos solares más eficientes son LG (22%) y REC Solar (21,7%).
¿Cuántos paneles solares hacen falta para alimentar una casa?
El número de paneles solares necesarios para alimentar una vivienda depende de la cantidad de energía que se utilice, del tamaño de la casa y de los paneles solares que se tengan. Sin embargo, el hogar medio de Estados Unidos utiliza 10.400 kWh de electricidad al año. Esto significa que puede alimentar toda su casa con energía solar utilizando de 28 a 34 paneles solares con una capacidad de 250 kilovatios (kW).
Es importante que los compradores de energía solar reúnan toda la información necesaria antes de decidirse por un sistema solar, como la cantidad de electricidad que utiliza y el número de horas de luz solar que recibe su tejado, por nombrar algunos datos. Así sabrá cuántos módulos necesita para alimentar su casa exclusivamente con energía solar.
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