A continuación se presentan varios ejemplos que muestran de forma gráfica, algunos de estos defectos:
La existencia y evolución que se produce en los defectos indicados puede provocar una disminución del rendimiento, interrupción del suministro eléctrico (repercutiendo directamente sobre la producción), cortocircuitos, o incluso, el incendio de alguna parte de la instalación.
Como se ha podido observar, el estado de las conexiones es fundamental en cualquier instalación eléctrica, resultando de mayor importancia en aquellas que utilizan electrónica de potencia, como pueden ser los equipos inversores utilizados en una instalación solar fotovoltaica.
La justificación de evitar las conexiones defectuosas se debe a la evolución negativa, incluso de forma exponencial en el tiempo, que pueden sufrir éstas por la posible existencia de armónicos generados en los inversores, y a la necesidad de conseguir tensiones equilibradas en los mismos. Una de las primeras consecuencias que produce es una disminución del rendimiento en el equipo inversor y la reducción de su vida útil.
La disminución del factor de potencia y la desigualdad entre éste y el coseno de j por fase, el disparo intempestivo de diferenciales, la aparición de corrientes por el conductor neutro, etc.; son indicios claros de la existencia de armónicos en la instalación.
Otros problemas que se han detectado en estas instalaciones son referentes a los eventos relacionados con la NO CALIDAD DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA. La necesidad de utilizar inversores (electrónica de potencia) para convertir la corriente continua en alterna, puede originar pérdidas por calentamiento y/o disminución en el rendimiento de los equipos eléctricos.
En el caso de los módulos solares se presentan pérdidas energéticas por la disminución del rendimiento de las células fotovoltaicas. Este hecho no es apreciable sino es medido u observado mediante técnicas especializadas.
En la siguiente imagen se puede observar una célula fotovoltaica dañada, originando la disminución en el rendimiento de todo el conjunto.
A continuación se detallan de forma resumida, las fuentes principales de pérdidas energéticas en instalaciones solares:
- Pérdida por no cumplimiento de la potencia nominal (hasta 5%)
- Pérdidas por mismatch o de conexionado (hasta 4%)
- Suciedad y polvo en la superficie de los módulos (hasta 4%)
- Pérdidas angulares y espectrales (hasta 4%)
- Temperaturas células fotovoltaicas superior a 25 ºC (hasta 6%)
- Sombreados parciales de los módulos (hasta 1%)
- Caídas de tensión en el cableado (aprox. 1%)
- Rendimiento del inversor (hasta 10%)
- Rendimiento de seguimiento del punto de máxima potencia del generador (aprox. 5%).