Classificação de confiabilidade dos módulos revela risco de qualidade generalizado

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Da pv magazine Global

O Module Reliability Scorecard, publicado anualmente pelo laboratório de testes de módulos fotovoltaicos Kiwa-PVEL, lançou sua 11ª edição. O scorecard (que funciona como uma folha de pontuação) resume os resultados dos testes de confiabilidade estendidos de módulos fotovoltaicos disponíveis comercialmente, projetados para expor quaisquer pontos fracos que possam aparecer em campo após a instalação.

O scorecard de 2025 apresenta resultados de 50 fabricantes de módulos, uma ligeira queda em relação aos 53 incluídos no scorecard do ano passado. Tristan Erion-Lorico, vice-presidente de vendas e marketing da Kiwa-PVEL, observou que 15 fabricantes apresentados em 2024 não voltaram a participar da rodada de testes deste ano, enquanto vários recém-chegados também se inscreveram.

A boa notícia

Dos 50 fabricantes e muitos produtos incluídos nos testes, 21 alcançaram o status de ‘Top Performer’ em todas as categorias. No geral, a resistência à degradação induzida por potencial mostrou melhorias na maioria dos fabricantes, e o desempenho do PAN – onde as características do módulo testado são usadas para simular o desempenho do rendimento de energia – também melhorou, com a última safra de módulos mostrando gerar mais energia em relação à sua classe de potência do que nos anos anteriores. Erion-Lorico atribuiu isso à bifacialidade aprimorada e melhores coeficientes de temperatura para as mais recentes tecnologias de células e módulos.

A resistência à degradação induzida por ultravioleta, que surgiu como uma preocupação particular para as células de contato passivadas por óxido de túnel (TOPCon) que agora representam a maior parte do mercado, também melhorou, mas ainda representa uma área em que os fabricantes precisam tomar precauções.

Preocupações com a qualidade

Os módulos testados para o scorecard deste ano revelaram perda mínima de desempenho após granizo e outras sequências de testes de estresse mecânico – potencialmente um sinal de melhora na rachadura da célula que há muito é vista como um grande risco para o desempenho do módulo fotovoltaico em campo.

Mas esta etapa do teste também demonstrou uma das maiores preocupações para a indústria fotovoltaica em 2025, com um aumento pronunciado na quebra do módulo. Vidros de módulos rachados, molduras quebradas e outros problemas, como danos na caixa de junção, tiveram um aumento. Erion-Lorico observou que 20% dos modelos testados sofreram pelo menos uma falha durante o teste de carga mecânica, acima de apenas 7% nos scorecards de 2023 e 2024, e que o teste de carga realizado como parte do Reliability Scorecard vai até 1800 pascais de pressão, em vez dos 2400 especificados nos padrões de teste IEC. “Esses são os tipos de condições que, com cargas de vento e neve, podem ocorrer nas instalações em campo. E não sei que outra indústria aceitaria uma taxa de falha de 20%.”

O aumento da quebra de estruturas e vidros foi uma tendência preocupante no teste de pontuação de confiabilidade do módulo de 2025.

Imagem: Kiwa-PVEL

Essas taxas de quebra aumentadas já foram vistas em campo nos últimos anos, e a mudança para formatos de módulos maiores, feitos com vidro mais fino, é uma parte do problema. Mas também se resume aos esforços de corte de custos, pois os fabricantes procuram reduzir o consumo de material em tempos de preços baixos para componentes fotovoltaicos. “Provavelmente, o maior aspecto preocupante deste relatório é que a quebra do módulo realmente aumentou, o que tem uma correlação direta com o corte de custos”, afirmou Erion-Lorico.

Em alguns casos, a falta de material encapsulante na borda de um módulo mostrou-se suficiente para causar quebra de vidro, com pontos de solda no vidro criando pontos de concentração de tensão. Com isso, mesmo as mudanças diárias de temperatura podem ser suficientes para fazer com que o vidro se quebre nas bordas. “Há uma série de causas, sejam problemas de reforço do vidro, falhas no vidro, designs de estrutura mais fracos, aperto nas bordas dos laminados, abordagens de selante de estrutura ruins e sistemas de montagem mais agressivos”, acrescentou Erion-Lorico.

20% dos modelos testados no Module Reliability Scorecard deste ano apresentaram uma ou mais falhas durante os testes de carga mecânica.

Imagem: Kiwa-PVEL

Os testes também mostraram um aumento na taxa geral de falhas, com produtos de 83% dos fabricantes registrando pelo menos uma falha de teste e aumento de 66% no scorecard de 2024. A quebra durante o teste de estresse mecânico ou granizo representou o maior aumento, mas Erion-Lorico também relatou que os módulos que falham na perda de energia ou na inspeção visual após o ciclo térmico também aumentaram, bem como problemas relacionados à caixa de junção e, pela primeira vez, falhas de ‘testemunha’, onde um fabricante decidiu não enviar módulos que passaram pelo processo de seleção da PVEL, foram vistos em 2025.

No geral, as melhorias no rendimento de energia simulado para muitos produtos demonstram o valor da inovação da indústria fotovoltaica e da rápida introdução de novas tecnologias na produção. Mas, à medida que os fabricantes de módulos fotovoltaicos continuam a buscar todas as reduções de custos possíveis diante dos preços extremamente baixos dos componentes, os impactos na qualidade estão aparecendo.

“O ritmo acelerado de inovação no cenário de módulos fotovoltaicos é encorajador e é ótimo ver mais produtos alcançando o status de melhor desempenho”, disse Erion-Lorico. “No entanto, continuamos a alertar os compradores para não presumirem que todos os módulos são criados iguais. Nossos testes continuam a revelar uma variabilidade significativa no desempenho e na confiabilidade a longo prazo.

O scorecard completo está disponível em scorecard.pvel.com

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