Componentes kit solar fotovoltaico sin red
A
continuación hacemos un breve resumen de los elementos principales
que componen un kit solar fotovoltaico para aislada. Aunque varíen en
su cantidad, potencia, capacidad, etc, todos los kits se componen
básicamente de los mismos elementos, cada uno de los cuales realiza una
función imprescindible para el buen funcionamiento del sistema
fotovoltaico.
Los componentes más importantes son:
Placas o módulos solares fotovoltaicos
Las placas solares fotovoltaicas son el elemento principal en una
instalación solar fotovoltaica, ya que transforman la luz solar en
energía eléctrica.
Están formadas por células fotovoltaicas que pueden ser de tipo
monocristalinas o policristalinas. Ambos tipos están fabricadas con
silicio, que es un mineral muy abundante, resistente y de larga
duración. La principal diferencia entre ellas, además de su color y su
aspecto, es el proceso de fabricación y la eficiencia resultante, ya
que las monocristalinas resultan más eficientes, pero más costosas.
Las de tipo policristalino son las más habituales en los kits solares
por su relación calidad-precio.
Los paneles rígidos, están formados por un marco de aluminio y un
cristal templado transparente que suele ser de 3 mm que cubre y protege
las células fotovoltaicas.
El número de células que tiene una placa, así como sus dimensiones,
están bastante estandarizadas. En general están las placas de 36, 60 y
72 células y las medidas más habituales de marco suelen ser 1,65 o 1,9
m de largo x 1 m de ancho, aunque para aplicaciones que requieran poca
potencia, las podemos encontrar más pequeñas.
También existen las placas solares flexibles, las cuales carecen
de las estructuras rígidas como son el marco y el cristal, y permiten
su adaptación e instalación en superficies curvas.
Baterías o acumuladores
En las baterías se almacena la energía producida por las placas solares
Fotovoltaicas y así poder abastecer el consumo eléctrico a cualquier
hora, por la noche o cuando no haya luz solar suficiente para la
producción fotovoltaica.
Es un elemento muy importante, ya que nos va a
proporcionar el
suministro eléctrico que necesitemos, incluso durante varios días
consecutivos, dependiendo de su capacidad.
En el mercado existen diferentes tipos y tecnologías de baterías, como
por ejemplo las baterías de litio, las de plomo-ácido, las monobloc o
estacionarias, AGM, gel, OPzS, etc.
Los acumuladores o baterías de plomo-ácido representan la tecnología de
almacenamiento de energía eléctrica más extendida por su bajo coste, su
fiabilidad y los resultados obtenidos durante los muchos años que
llevan en el mercado.
Algunas de las características más importantes definidas por el
fabricante en las baterías de acumulación de energía son:
– La cantidad máxima de energía que puede almacenar.
Vendrá expresada en amperios-hora (Ah) o en vatios-hora (Wh)
– El régimen de descarga, que viene expresado por la
letra C seguida de un número, el cual corresponde a las horas que
necesita el acumulador para entregar la cantidad máxima de energía que
puede almacenar. Es decir, si la descarga se produce en menos horas no
obtendremos la cantidad de energía máxima especificada por el
fabricante.
– La profundidad de descarga que puede sostener. Es
el porcentaje máximo de descarga que recomienda el fabricante para
mantener los ciclos de vida útil. Si no respetamos la profundidad de
descarga se reduce la vida de las baterías.
Regulador o controlador de carga
El regulador o controlador de carga es el dispositivo electrónico que
controla en todo momento el estado de la carga de las baterías.
A partir de la energía suministrada por los paneles fotovoltaicos,
regula el voltaje y la intensidad de carga de las baterías evitando la
sobrecarga y la descarga excesiva, salvaguardando así su vida útil.
Dependiendo del fabricante, muchos reguladores de carga llevan
incorporadas otras funciones como sensor de temperatura, visualización
del voltaje y amperaje, protecciones de sobrecarga, seguidores de punto
de máxima potencia, registro de datos, etc…
Inversor solar
Los inversores solares son equipos electrónicos cuya principal función
es la de transformar la corriente continua almacenada en las baterías,
o la producida por los paneles solares fotovoltaicos, en corriente
alterna para que los electrodomésticos y otros aparatos eléctricos
puedan funcionar perfectamente.
Se podría decir que es el cerebro principal del kit
solar fotovoltaico,
ya que controla y gestiona numerosos parámetros del sistema para que
todo funcione perfectamente. Entre otras cosas, están programados para
detener el suministro cuando la tensión de la batería es muy baja y así
evitar las sobredescargas.
Existen varios tipos de inversores solares, como
por ejemplo, los
inversores cargadores, los inversores 3 en 1, los inversores híbridos,
los microinversores, etc.
En nuestro caso, para una vivienda aislada, el más adecuado es el tipo
de inversor 3 en 1, ya que también realiza la función de controlador de
carga de las baterías. Algunos de estos inversores también permiten la
carga de las baterías desde un grupo electrógeno de apoyo.
Accesorios
Además de los cuatro elementos principales mencionados
anteriormente,
los kits solares también requieren elementos accesorios y mecánicos
como son la estructura de soporte para las placas, las protecciones
eléctricas para garantizar la seguridad de las personas y de los
materiales, medidores o contadores, tubos y canalizaciones para los
cables conductores, tornillería y elementos de sujeción y anclaje,
conectores MC4, etc.