Según un estudio, más del 65% de los inversores no presentaron fallos relevantes en su 15º año de funcionamiento

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Investigadores de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Berna han realizado una encuesta en línea para investigar el “tiempo hasta el fallo” (time to failure, TTF) de los inversores residenciales. Según sus resultados, el 34,3% de los dispositivos experimentaron sus primeros fallos después de 15 años.

“Yo diría que esta tasa de fallos es aceptable, incluso buena”, declaró el investigador Christof Bucher a pv magazine. “Se supone que el inversor debe sustituirse una vez en la vida útil de un sistema fotovoltaico”.

El estudio incluye inversores de Fronius, Huawei, Kostal, SMA, SolarEdge y Sputnik. No obstante los científicos inciden en que los dispositivos analizados no son representativos del mercado fotovoltaico actual, ya que fueron adquiridos hace muchos años. “Los inversores más antiguos investigados en este estudio son de principios de la década de 1990”, señalaron.

El estudio incluye datos de 1.195 sistemas fotovoltaicos con 2.121 inversores y 8.542 optimizadores. La mayor parte de los inversores utilizados en estos sistemas tenían potencias entre 10 kVA y 15 kVA.

“Gran parte de los datos se recogieron con la ayuda de personas que conocen bien la historia de los sistemas fotovoltaicos”, explican los científicos, que añaden que se suprimieron los registros de datos incompletos y no analizables. “La encuesta dio a los encuestados la oportunidad de añadir sus propios comentarios a los datos técnicos”.

Para analizar la TTF, el grupo de investigación utilizó el estimador de Kaplan-Meier, que suele emplearse para estimar la función de supervivencia a partir de cifras censuradas, truncadas o con valores perdidos. La curva de supervivencia muestra qué porcentaje de la población sigue vivo al cabo de cuántos años.

“El estimador de Kaplan-Meier puede ajustarse en función de distintos factores influyentes, por ejemplo el año de puesta en servicio, el fabricante del inversor o la relación de potencia nominal”, explican los investigadores.

Los autores del estudio señalan que la curva de supervivencia tiene en cuenta cuántos inversores siguen en observación en el año de funcionamiento correspondiente. Eso podría ayudar a evaluar cuándo se pueden prever las primeras averías para un determinado porcentaje de inversores.

“Sin embargo, como sólo se dispone de pocos datos sobre los inversores antiguos, la incertidumbre de la curva de supervivencia aumenta a medida que aumenta la vida útil del inversor”, señalaron los científicos.

El estudio demostró que más del 65% de los inversores no presentaban fallos relevantes para el rendimiento en su decimoquinto año de funcionamiento. Los científicos señalaron que el TTF depende principalmente del fabricante y de la ubicación del dispositivo, y que las instalaciones exteriores presentan índices de TTF más cortos. La fiabilidad global de un inversor es proporcional a la reducción del número de componentes electrónicos de potencia. Según los científicos, en los inversores con optimizadores de potencia, el primer fallo suele producirse antes que en los dispositivos sin optimizadores.

“Los inversores y optimizadores de este estudio representan una muestra amplia, aunque no representativa, de los inversores y optimizadores utilizados en sistemas fotovoltaicos en edificios de Suiza y Europa”, explicaron.

Cuando anunciaron por primera vez el estudio en julio, los investigadores dijeron que las causas de los fallos y defectos no se habían registrado con precisión. En aquel momento afirmaron que “la regla empírica de que los inversores deben funcionar sin fallos durante unos 15 años” había sido confirmada por sus hallazgos.

El proyecto de investigación se prolongará hasta finales de 2025 y se ampliará a otros sistemas.

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