Operación
y
Mantenimiento
Operación y Mantenimiento de un Sistema Fotovoltaico
La operación y mantenimiento (O&M) de un sistema fotovoltaico es el conjunto de actividades técnicas y de gestión destinadas a garantizar que la instalación solar funcione de manera segura, eficiente y continua a lo largo de su vida útil.
- En la operación, se supervisa el desempeño diario del sistema: se mide la producción de energía, se realiza la monitorización de los equipos y se analizan posibles anomalías que puedan afectar el rendimiento. Esta etapa asegura que el sistema esté trabajando dentro de los parámetros para los que fue diseñado, garantizando la generación energética.
El mantenimiento, por su parte, se divide en:
- Mantenimiento preventivo: incluye la limpieza de los paneles solares y equipos fotovoltaicos para evitar pérdidas de eficiencia, se realizan diagnósticos del estado del sistema así como la actualización de firmware y software de monitoreo.
- Mantenimiento correctivo: consiste en identificar la causa de la falla o bajo rendimiento, reparar o sustituir componentes dañados, corregir fallas eléctricas o mecánicas y restaurar el funcionamiento y rendimiento del sistema.
Beneficios de un servicio de O&M
- La energía solar fotovoltaica es la fuente de energía renovable de más rápido crecimiento en México. En la actualidad, las instalaciones solares se construyen a gran velocidad. Ponerse en servicio es la prioridad, ya que cualquier pensamiento sobre operación y mantenimiento (O&M) es secundario y los servicios proporcionados en general son puramente reactivos.
- Los servicios O&M deben tener como objetivo no solo solucionar problemas, sino también prevenirlos.
- Para el mercado fotovoltaico esto tiene implicaciones de amplio alcance, tanto para inspirar confianza entre los usuarios, como para garantizar que los sistemas existentes logren el máximo rendimiento.
4 beneficios clave de las mejores prácticas en los servicios de O&M
1.- Minimiza los costos operativos a través del mantenimiento preventivo
Si se comprende los componentes centrales, se puede trabajar para prolongar su vida útil. Tener experiencia y comprender por qué pueden ocurrir ciertos errores es clave. En lugar de simplemente intercambiar piezas “defectuosas” a un costo significativo, un buen proveedor de O&M administrará su uso.
2.- Evitar las caídas de rendimiento mediante el mantenimiento predictivo.
El mantenimiento predictivo es un servicio que brindan solo unos pocos contratistas de O&M que siguen los principios de las mejores prácticas. Los analistas utilizarán la información proporcionada por los sistemas y dispositivos del sistema para evaluar y predecir tendencias o eventos que puedan indicar un deterioro.
3.- Gestionar la administración vital
Muchos proveedores de O&M ofrecen una función de servicios administrados, que puede encargarse de las responsabilidades financieras y los informes clave. Esto incluye la gestión de flujos de ingresos asociados con carteras y activos renovables, lo que garantiza que se envíe la información correcta en el momento adecuado y que los ingresos estén protegidos. Por ejemplo, en servicios se PPA o Renta de energía.
4.- Mitigar los riesgos de salud y seguridad
El propietario del sistema será en última instancia responsable del cumplimiento de H&S, por lo que es importante que el contratista de O&M comprenda los riesgos asociados con las instalaciones solares y cuál es la mejor manera de mitigarlos. La gestión de cualquier riesgo que se plantee para la salud y la seguridad de las personas debe ser una preocupación principal de todas las partes interesadas, lo que garantiza que se envíe la información correcta en el momento adecuado y que los ingresos estén protegidos. Por ejemplo, en servicios se PPA o Renta de energía.
Mantenimiento
Mantenimiento Preventivo
- Busca evitar o mitigar las consecuencias de fallas de los equipos y del SFV en general y, de esta manera, aumentar su disponibilidad, limitar los costos y aumentar su vida útil.
- El mantenimiento preventivo se debe balancear de manera tal que sus costos no sobrepasen los beneficios.
- Los protocolos de mantenimiento preventivo dependen del sistema, tamaño, diseño y entorno.
Procedimiento general
Generalidades
- Operar un SFV significa observar e interpretar los datos del monitoreo continuamente. Puesto que el monitoreo envía una alarma en caso de una falla grave, muchas veces se puede identificar el desarrollo de problemas antes de que se produzcan daños graves.
- A continuación se en lista acciones que se deben ejecutar en un mantenimiento preventivo
A) INSPECCION VISUAL
La inspección visual es un paso fundamental en el mantenimiento preventivo de cualquier sistema fotovoltaico. A través de este proceso, se identifican de forma temprana posibles fallas, desgastes o anomalías que pueden comprometer la eficiencia, seguridad y vida útil del sistema.
¿En qué consiste?
La inspección visual incluye una revisión detallada de los principales componentes del sistema:
- Paneles solares: detección de suciedad excesiva, microfisuras, delaminaciones, puntos calientes visibles o sombras permanentes.
- Estructura de soporte: verificación de fijaciones, corrosión, deformaciones y alineación.
- Cableado y conexiones: revisión de cables sueltos, dañados o expuestos, así como la integridad de conectores y protecciones.
- Inversores y protecciones eléctricas: chequeo de indicadores visuales, ventilación y signos de sobrecalentamiento o deterioro.
Beneficios de una inspección visual periódica
- Prevención de fallas críticas y costosas.
- Optimización del rendimiento energético.
- Mayor vida útil de los equipos.
- Cumplimiento con normativas de seguridad.
- Detección temprana de problemas antes de que afecten la producción.
b) Limpieza de Módulos
Periodicidad: Mensual o Bimestral (según condiciones del sitio)
- La acumulación de polvo y suciedad en los módulos FV, al igual que objetos como hojas, polen, papeles, excrementos de animales, ramas de árboles o contaminación urbana, reduce o incluso anula la producción de energía en las celdas FV.
- Los siguientes factores condicionan la pérdida de generación eléctrica por suciedad en un módulo FV:
- Composición fisicoquímica del material.
- Espesor.
- Inclinación.
- Humedad relativa del aire.
- Uso de paneles con o sin marco.
b) Limpieza de ventilación de Inversores
Periodicidad: según marca y modelo así como de condiciones del sitio.
- Verificación de la correcta ventilación del inversor.
- En inversores ventilados por convección se debe de limpiar los disipadores eliminando polvo o contaminación mediante aire a presión.
- En inversores con ventilación forzada se deberá de limpiar los filtros de aire y los ventiladores de acuerdo a las recomendaciones del fabricante.
c) Valores de torque
Periodicidad: Anual
- Verificación del apriete de los elementos roscados tanto de los elementos de estructura soporte como de los elementos de fijación y montaje de materiales eléctricos.
- Los valores de torque están definidos por los fabricantes.
- Se debe de registrar y marcar los torques con un marca indeleble
d) Conexiones eléctricas
- Par de apriete.
- Verificar que los pares de apriete de las conexiones del sistema fotovoltaico son correctos de acuerdo con la información técnica de los fabricantes.
- Utilizar un torquímetro apropiado para verificar los aprietes y marcar con un tinta indeleble.
- Llevar un registro de los aprietes.
e) Revisión de protecciones
Periodicidad: Anual
- Verificación de la continuidad en fusibles.
- Verificación de la operación de interruptores automáticos.
- Verificar la maniobra de des-energización
- Pruebas mecánicas de apertura y cierre
- Prueba de resistencia en contactos
- Medición de aislamiento
- Verificación de restablecimiento del sistema mecánico del interruptor
F) Mediciones
- Monitoreo
- Si bien el monitoreo es una actividad continua en un mantenimiento preventivo de debe realizar una comprobación del rendimiento
- Se deber de hacer una comparación anual de la generación registrada
- Comparación de la simulación (considerar la degradación anual) con producción real.
Medición de Rendimiento
Mantenimiento Correctivo
- Se realiza un diagnostico del SFV para localizar el origen de la falla o causa del bajo rendimiento.
- Corresponde a todas las operaciones de reparación y/o sustitución de partes necesarias para asegurar el funcionamiento correcto del SFV durante su vida útil.
- Es importante conocer los procedimientos de éste para poder hacer frente a situaciones que requieran de acciones inmediatas, de tal forma que se reduzcan los costos asociados al tiempo de }inactividad del sistema o la reducción en la generación.