Índice:
¿Qué es un módulo fotovoltaico de doble vidrio?
¿Cuál es la estructura técnica de un módulo de doble vidrio?
¿Cómo funciona un módulo fotovoltaico de doble vidrio?
¿Cómo se comparan los costes de los módulos de doble vidrio con los módulos con backsheet?
Ventajas de los módulos fotovoltaicos de doble vidrio
Desventajas de los módulos fotovoltaicos de doble vidrio
Aplicaciones de los módulos fotovoltaicos de doble vidrio
Perspectivas del mercado de módulos de doble vidrio en 2025
¿Qué es un módulo fotovoltaico de doble vidrio?
Un módulo fotovoltaico de doble vidrio, también conocido como módulo solar vidrio-vidrio, es un tipo de panel solar cuya parte frontal y trasera están encapsuladas con vidrio templado. En comparación con los módulos tradicionales de vidrio y lámina posterior, los módulos de doble vidrio ofrecen una mayor durabilidad y mejor resistencia a las condiciones ambientales adversas.
La estructura de doble vidrio protege eficazmente las células solares frente a la humedad, la corrosión y los impactos mecánicos, además de mejorar significativamente la resistencia al fuego del módulo.
Con la evolución de la tecnología fotovoltaica, los módulos de doble vidrio se han implementado ampliamente en cubiertas comerciales, instalaciones industriales, sistemas fotovoltaicos flotantes y proyectos agrovoltaicos. Combinan una estructura de alta resistencia con un excelente rendimiento energético, presentan una menor degradación de potencia, una vida útil más prolongada y permiten la generación de energía por ambas caras, lo que se traduce en mayores beneficios a largo plazo para los usuarios.
¿Cuál es la estructura técnica de un módulo de doble vidrio?
La estructura técnica de un módulo fotovoltaico de doble vidrio se compone de las siguientes capas, dispuestas en forma de sándwich:
- Vidrio frontal: Vidrio templado de alta transmitancia, con buena resistencia mecánica, propiedades ignífugas y durabilidad frente a condiciones climáticas adversas. Su función principal es la protección estructural del módulo.
- Material encapsulante: Se utilizan materiales de encapsulado como POE o EPE, que presentan mejor rendimiento que el EVA tradicional. Estos materiales ofrecen mayor resistencia a la humedad, menor permeabilidad al vapor de agua y ayudan a prevenir la degradación inducida por la luz (LID) y por el potencial eléctrico (PID), mejorando así la estabilidad a largo plazo del módulo.
- Células solares: Se emplean células de alta eficiencia tipo N, como TOPCon, HJT o IBC, que permiten la generación bifacial. La cara frontal capta la luz directa del sol, mientras que la cara trasera aprovecha eficazmente la luz reflejada, aumentando la producción total de energía.
- Material encapsulante (capa posterior): Igual que la capa anterior, se utilizan POE o EPE para proteger las células solares frente a la humedad, los rayos UV y sustancias corrosivas durante toda la vida útil del módulo.
- Vidrio trasero: Idéntico al vidrio frontal, proporciona la misma protección mecánica, resistencia al fuego y durabilidad, además de soportar la estructura de generación bifacial. Generalmente está fabricado con vidrio templado.
La estructura completa del módulo se basa en una disposición en capas: vidrio – POE/EPE – células solares – POE/EPE – vidrio.
En comparación con los módulos tradicionales de vidrio y lámina posterior, esta configuración de doble vidrio templado ofrece una protección superior a las células solares, mejorando significativamente la resistencia del módulo frente a la humedad, altas temperaturas, radiación UV, esfuerzos mecánicos y envejecimiento a largo plazo. Esta arquitectura aumenta la durabilidad y la adaptabilidad ambiental del módulo, prolonga su vida útil y garantiza un rendimiento energético estable durante todo su ciclo de vida.
¿Cómo funciona un módulo fotovoltaico de doble vidrio?
El principio de funcionamiento de un módulo de doble vidrio se basa en aprovechar la energía solar y transformarla en electricidad utilizable mediante el siguiente proceso:
1. Absorción de la luz solar: La estructura de doble vidrio permite el paso de la luz directa, difusa y reflejada desde el suelo, facilitando que los rayos solares lleguen eficazmente a las células solares. La cara frontal capta principalmente la luz directa del sol, mientras que la cara trasera aprovecha la luz reflejada y dispersa del entorno, logrando así una generación bifacial y aumentando el rendimiento total del sistema.
2. Excitación de electrones por fotones: Cuando los fotones inciden sobre las células solares, los electrones en el material semiconductor absorben la energía y saltan a niveles de mayor energía, liberándose del enlace atómico original y convirtiéndose en electrones libres.
3. Generación de corriente: Los electrones libres generados se desplazan en una dirección dentro de la célula solar, formando una corriente continua (DC). Las rejillas metálicas conductoras y las barras colectoras recogen y canalizan estos electrones, produciendo un flujo de corriente estable.
4. Salida de energía eléctrica: La corriente continua generada por cada célula se combina a través de conexiones internas del módulo. Varias células conectadas en serie y en paralelo aumentan el voltaje y la corriente para cumplir con los requisitos de salida energética.
5. Conversión de corriente continua en alterna: La electricidad generada en forma de corriente continua es convertida por un inversor en corriente alterna (AC), adecuada para alimentar equipos eléctricos o ser inyectada a la red pública.
6. Distribución y uso de la energía: La corriente alterna convertida puede utilizarse directamente para autoconsumo, o bien inyectarse a la red según las políticas locales de medición neta o tarifas de inyección, generando compensaciones económicas o facturación por excedentes.
En resumen, los módulos fotovoltaicos de doble vidrio convierten eficazmente la luz solar en energía eléctrica mediante el efecto fotovoltaico. Gracias a su diseño bifacial, su elevada resistencia ambiental y su baja tasa de degradación, mantienen una producción energética estable incluso en condiciones complejas, aportando una solución fiable y duradera a los sistemas de energía renovable.
Análisis de costes y rentabilidad de los módulos de doble vidrio
En comparación con los módulos tradicionales de vidrio y lámina posterior, los módulos de doble vidrio presentaban inicialmente un sobrecoste debido al uso de vidrio templado por ambas caras. No obstante, con la expansión de la producción de vidrio solar y la adopción generalizada de soluciones ligeras de 1,6+1,6 mm, la diferencia de costes entre ambos tipos de módulos se ha reducido considerablemente.
Más allá del coste inicial, los módulos de doble vidrio ofrecen una mayor rentabilidad a lo largo de su ciclo de vida útil. Gracias a su excelente resistencia a la humedad, a la corrosión y al envejecimiento, presentan una tasa de degradación anual más baja (aproximadamente 0,4 %) y admiten garantías de producto de entre 30 y 35 años. Esto no solo prolonga su vida operativa, sino que también reduce el coste nivelado de la energía (LCOE) durante toda la vida útil del proyecto.
Además, los módulos de doble vidrio cumplen con mayor facilidad las nuevas normativas europeas sobre huella de carbono y estándares de construcción sostenible, lo que permite acceder a incentivos adicionales y obtener una prima de mercado. Este tipo de módulos destaca especialmente en instalaciones exigentes como plantas fotovoltaicas flotantes, sistemas agrovoltaicos o cubiertas industriales en entornos húmedos y salinos.
En resumen, aunque su coste de adquisición sigue siendo ligeramente superior, los módulos de doble vidrio ofrecen un retorno económico más competitivo gracias a su mayor eficiencia energética, vida útil prolongada y menor riesgo operativo. El abaratamiento del vidrio y la optimización de los procesos de fabricación han contribuido a reducir significativamente la diferencia de costes frente a las soluciones convencionales.
Ventajas de los módulos fotovoltaicos de doble vidrio
Gracias a su excelente diseño estructural y a la selección de materiales de alta calidad, los módulos de doble vidrio ofrecen las siguientes ventajas clave, lo que los convierte en una opción ampliamente utilizada en proyectos fotovoltaicos comerciales, industriales y de gran escala:
1. Mayor durabilidad y seguridad
Los módulos de doble vidrio cuentan con vidrio templado en ambos lados, lo que les otorga una gran resistencia a la humedad, la corrosión, los rayos UV y el fuego. Cumplen con la norma EN 13501-1 clase A de incombustibilidad. En comparación con los módulos con lámina posterior, distribuyen de forma más uniforme los impactos externos, reducen el riesgo de microgrietas y fracturas ocultas, y soportan mejor condiciones físicas severas como fuertes vientos, granizo o grandes cargas de nieve. Incluso en entornos con alta humedad, niebla salina, contaminación o temperaturas extremas, mantienen una excelente estabilidad estructural y seguridad contra incendios.
2. Mayor generación gracias a la producción bifacial
Utilizan células TOPCon tipo N de alta eficiencia, con una eficiencia de conversión celular de hasta 25 %. Los módulos ensamblados alcanzan eficiencias superiores al 23 % en condiciones estándar, y gracias al efecto bifacial, generan aún más energía. La estructura bifacial permite captar la luz solar directa por el frente y aprovechar la luz reflejada y difusa por la parte trasera.
En condiciones de albedo estándar (20–30 %), la parte trasera puede aportar un 10–20 % adicional de producción energética; en entornos con alta reflectancia, como superficies nevadas o tejados blancos, este aumento puede llegar al 30–35 %, siendo ideal para ubicaciones con alta reflectividad como superficies acuáticas, techos de hormigón o instalaciones agrovoltaicas.
3. Menor degradación y mayor vida útil
Con células TOPCon tipo N encapsuladas en vidrio templado por ambos lados, estos módulos superan pruebas aceleradas de fiabilidad como el ciclo térmico IEC 61215 (–40 °C ↔ +85 °C, 200 ciclos) y el ensayo de humedad y calor (85 °C / 85 %HR, 1.000 horas):
- Degradación en el primer año ≤ 1,5 % (frente a ~2,0 % en PERC)
- Degradación anual a partir del segundo año ≤ 0,40 %/año (PERC ~0,45 %)
- Eficiencia del módulo hasta 22,28 % (PERC ~21,20 %)
- Coeficiente de temperatura: –0,32 %/°C (PERC –0,35 %/°C)
4. Rentabilidad y sostenibilidad en equilibrio
Con la caída del coste del vidrio fotovoltaico y la mejora de los procesos de fabricación, la diferencia de precio inicial respecto a los módulos tradicionales se ha reducido notablemente. La menor degradación anual, mayor garantía y producción bifacial adicional permiten una ventaja clara en términos de coste nivelado de la energía (LCOE). Además, su estructura completamente de vidrio permite una tasa de reciclabilidad superior al 95 %, facilitando el cumplimiento de normativas europeas sobre huella de carbono y sostenibilidad.
5. Amplia compatibilidad con distintos entornos de aplicación
Gracias a su excelente resistencia a la humedad, la corrosión, el fuego y su capacidad de producción bifacial, los módulos de doble vidrio son ideales para zonas costeras, parques industriales altamente contaminados, climas tropicales húmedos, instalaciones fotovoltaicas flotantes y agrovoltaicas.
Ya sea en tejados industriales, edificios comerciales o en proyectos integrados tipo BIPV, los módulos de doble vidrio ofrecen una solución energética duradera y estable para entornos complejos.
Desventajas de los módulos fotovoltaicos de doble vidrio
A pesar de su excelente rendimiento y ventajas en términos de rentabilidad a largo plazo, los módulos de doble vidrio también presentan ciertos factores a considerar en aplicaciones reales:
- Mayor peso
En comparación con los módulos con lámina posterior, los módulos de doble vidrio son más pesados, lo que puede requerir estructuras de soporte más robustas y mayores capacidades de carga en los techos. No obstante, con el uso de vidrio ligero de 1,6+1,6 mm, el peso total se ha reducido considerablemente respecto a versiones anteriores. - Requisitos de instalación más exigentes
Estos módulos requieren mayor precisión en los sistemas de montaje, especialmente en cuanto a la alineación de las fijaciones y la planicidad de la superficie. En cubiertas de gran envergadura, estructuras irregulares o condiciones complejas, la instalación demanda una planificación detallada y un mayor nivel de control durante la ejecución. - Coste inicial ligeramente superior
Aunque los costes de fabricación han bajado de forma constante, el uso de vidrio templado en ambas caras y la tecnología bifacial implican un precio de compra inicial más elevado en comparación con módulos monofaciales tradicionales. Sin embargo, gracias a mayores garantías, menor degradación y el rendimiento adicional de la cara trasera, el retorno de inversión a largo plazo es más favorable. - Exigencia en los procesos de fabricación – riesgo de delaminación
Los módulos de doble vidrio requieren un alto nivel de control en el proceso de encapsulado y en la calidad de los materiales. Si el proceso de producción no es riguroso, pueden surgir defectos como delaminación, burbujas u otras fallas en el encapsulante. Por ello, es clave optar por fabricantes con experiencia probada y sistemas de calidad bien establecidos para evitar estos riesgos.
Aplicaciones de los módulos fotovoltaicos de doble vidrio
Gracias a sus ventajas estructurales, los módulos de doble vidrio ofrecen un alto valor práctico en una amplia gama de entornos exigentes. Entre los principales escenarios de aplicación se incluyen:
1. Sistemas fotovoltaicos en cubiertas
Los módulos de doble vidrio presentan alta resistencia al fuego y una gran adaptabilidad estructural, lo que los hace adecuados para distintos tipos de cargas y configuraciones de tejado.
- Cubiertas residenciales: Ofrecen excelentes propiedades de resistencia al fuego, a la humedad y a la radiación UV, lo que los convierte en una opción ideal para sistemas solares domésticos de alto rendimiento a largo plazo.
- Cubiertas comerciales e industriales: En fábricas, centros logísticos o edificios corporativos, los módulos de doble vidrio no solo cumplen con los requisitos de carga estructural, sino que también aumentan la producción energética mediante generación bifacial, ayudando a reducir los costes energéticos.
- Pérgolas solares y estructuras de sombra: También pueden formar parte de elementos arquitectónicos funcionales, como cocheras, zonas recreativas al aire libre o espacios públicos, donde combinan sombra y generación eléctrica en un solo sistema.
2. Proyectos en suelo y de escala utilitaria
En escenarios que requieren alta resistencia climática, robustez estructural y eficiencia de generación bifacial, los módulos de doble vidrio ofrecen una excelente relación costo-beneficio.
- Plantas fotovoltaicas centralizadas: Los módulos de doble vidrio se utilizan ampliamente en grandes parques solares en suelo, donde su baja tasa de degradación y mayor resistencia a la intemperie contribuyen a maximizar la producción energética a lo largo de todo el ciclo de vida del proyecto.
- Agrovoltaica (Agri-PV): Al instalar estructuras con módulos de doble vidrio sobre invernaderos, huertos o viveros, se logra una solución 3 en 1: sombra, protección contra la lluvia y generación de energía, mejorando la eficiencia del uso del suelo agrícola.
- Plantas flotantes (Floating-PV): Gracias a su excelente resistencia a la humedad y la corrosión, la estructura de doble vidrio ofrece mayor seguridad y durabilidad en instalaciones sobre embalses, lagunas o sistemas híbridos acuicultura-fotovoltaica.
3. Integración arquitectónica y diseño sostenible
Los módulos de doble vidrio ofrecen buena transmisión de luz y compatibilidad estética, lo que les permite formar parte de los elementos estructurales del edificio e integrarse en conceptos de arquitectura sostenible.
- Integración fotovoltaica en edificios (BIPV): Estos módulos pueden integrarse directamente en la estructura del edificio, siendo adecuados para fachadas, lucernarios o jardines de invierno, donde combinan generación de energía con valor estético, y además contribuyen a mejorar la eficiencia energética del inmueble.
- Espacios públicos sostenibles: Son ideales para centros de exposiciones, escuelas o proyectos de renovación urbana, actuando como elementos visibles de energía renovable dentro del diseño arquitectónico.
4. Escenarios especiales y sistemas de suministro autónomo
En climas extremos, zonas remotas o sistemas de uso específico, la estabilidad y fiabilidad de los módulos de doble vidrio garantizan una generación de energía más segura y constante.
- Sistemas fuera de red (off-grid): En zonas como montañas, islas o regiones sin acceso estable a la red eléctrica, los módulos de doble vidrio, gracias a su alta estabilidad operativa, se convierten en el componente energético central de los sistemas autónomos, asegurando el suministro a largo plazo.
- Entornos altamente corrosivos o contaminados: Son ideales para zonas industriales pesadas, áreas costeras o terrenos salinos, donde destacan por su excelente resistencia a gases corrosivos y ambientes salinos.
- Aplicaciones de bajo mantenimiento: En ubicaciones como nodos de transporte, estaciones de monitoreo remoto, etc., los módulos de doble vidrio permiten funcionamiento prolongado sin intervenciones frecuentes, reduciendo los costos operativos durante todo el ciclo de vida del sistema.
Los paneles solares de doble vidrio ofrecen versatilidad de aplicación, desde tejados residenciales hasta grandes parques solares y proyectos arquitectónicos innovadores. Su durabilidad, eficiencia y adaptabilidad de diseño los convierten en una opción valiosa para diversos tipos de proyectos fotovoltaicos.
Perspectivas del mercado de los módulos fotovoltaicos de doble vidrio en 2025
Con la reducción continua de costes, la madurez de las tecnologías de encapsulado y el aumento de las exigencias en Europa respecto a la huella de carbono, la reciclabilidad y la integración arquitectónica, los módulos de doble vidrio están dejando de ser una solución para escenarios específicos y se están convirtiendo en una opción predominante en proyectos de tamaño medio y grande.
Impulsados por la necesidad de controlar el LCOE, cumplir con normativas de sostenibilidad y facilitar la integración BIPV, se prevé que estos módulos superen el 30 % de participación en nuevos proyectos durante 2025.
En adelante, su presencia seguirá creciendo en aplicaciones exigentes como cubiertas industriales, plantas flotantes, edificios sostenibles y instalaciones agrovoltaicas.
Desde 2008, Maysun Solar se ha dedicado a la producción de módulos fotovoltaicos de alta calidad. Nuestra gama de paneles solares, que incluye IBC, HJT, TOPCon y estaciones solares para balcones, se fabrica con tecnología avanzada, ofreciendo un rendimiento excepcional y calidad garantizada. Maysun Solar ha establecido con éxito oficinas y almacenes en numerosos países, además de forjar alianzas a largo plazo con los principales instaladores. Para cotizaciones actualizadas sobre paneles solares o cualquier consulta relacionada con fotovoltaica, contáctenos. Estamos comprometidos a brindarle el mejor servicio, y nuestros productos ofrecen una garantía confiable.
Lecturas recomendadas: