Los módulos fotovoltaicos integrados en edificios, conocidos como BIPV (Building Integradted Photovoltaic), han ganado terreno en cubiertas, fachadas, marquesinas, entre otras aplicaciones.

El fabricante de módulos fotovoltaicos Risen Energy presentó al mercado su línea de módulos BIPV durante la SNEC, la mayor feria de fotovoltaico de China, llevada a cabo en mayo pasado.

Estos módulos fueron diseñados para soportar los esfuerzos y condiciones habituales que sufren los techos, pues que pueden ser aplicados como cubierta o fachada, por ejemplo. Esto significa que el módulo en sí mismo con su estructura desempeñará el papel de cubrir los edificios. Por lo tanto, los módulos Risen BIPV soportan los esfuerzos esperados para un techo, como el peso de un ser humano, la presión puntual causada por los pasos de las personas que pueden moverse en el techo asÍ como otros esfuerzos estructurales comunes a los techos.

Pero cuando hablamos de soportar esfuerzos, nos referimos a la capacidad que tienen las células de estos módulos de no sufrir daños, como por ejemplo microfisuras, al ser sometidas a presiones locales y flexiones que serían capaces de dañar las células de un módulo común, aunque los módulos sean de silicio monocristalino y del mismo tipo de célula, ambas PERC por ejemplo. Y para eso, en el diseño de BIPV se deben tener en cuenta factores como la integración obtenida de la combinación de la estructura del módulo, las cantidad de capas de vidrio y su espesor, el encapsulado y las celdas, con el fin de garantizar la fiabilidad y seguridad de estos módulos.

Los módulos de Risen llevan una doble capa de vidrio de 2 mm y son integrados en la estructura metálica de la cubierta, por lo que la fiabilidad de los módulos está garantizada. En las pruebas, incluso después de haber sido sometidos a los esfuerzos de una persona saltando sobre ellos, las fotos EL (eletrectoluminexcencia) mostraron que no había microfisuras en las celdas.

Al citar la fiabilidad de los módulos, es imposible no referirse a las pruebas y certificaciones a las que se someten. Específicamente para el mercado brasileño, por ejemplo, los módulos BIPV de celdas de silicio cristalino están regulados por las normas INMETRO, como la Ordenanza Inmetro 140/2022, junto con los módulos de silicio cristalino convencionales. Esto significa que deben cumplir los mismos criterios de calidad, rendimiento y seguridad.

En general, tanto para obtener la autorización de comercialización por parte de Inmetro como para la comercialización en otros países, los módulos deben cumplir con las normas IEC 61215 e IEC 61730, las cuales establecen pruebas y criterios que atestan la calidad, seguridad y desempeño en diferentes condiciones climáticas que simulan la exposición a intemperies y también al operación en largo plazo, evaluando así el envejecimiento y la degradación del módulo.

Las pruebas previstas en la norma IEC 61215 realizan un diagnóstico inicial mediante inspección visual y análisis de puntos calientes. En cuanto a la evaluación eléctrica del módulo, se prueban la resistencia de aislamiento y la corriente de fuga del módulo. La norma también prevé la evaluación del desempeño bajo las condiciones STC y la determinación de los coeficientes de temperatura máxima. También se realizan ensayos de diodos bypass, así como ensayos de exposición a la intemperie, radiación UV, ciclos térmicos de humedad y calor, ciclos de congelado húmedo y resistencia a hot spot. Además, también se contemplan ensayos mecánicos como resistencia al impacto del granito, determinación de cargas máximas soportadas por el módulo y robustez de los terminales.

A su vez, los módulos BIPV que cumplen con la norma IEC 61730 son ensayados y clasificados en pruebas de inflamabilidad, resistencia al fuego y quiebre, entre otros, que resultan en la clasificación para la clase de seguridad y clase de seguridad contra incendios del módulo.