¿Por qué comprar un kit solar fotovoltaico?
Si en nuestra
vivienda, ya sea de uso permanente o
solo para fines de
semana y vacaciones, no tenemos suministro de electricidad por parte de
la compañía eléctrica, porque la vivienda está situada en la montaña o
en un lugar sin tendido eléctrico, o simplemente porque no queremos
estar conectados a la red eléctrica, en esos casos, tenemos a nuestra
disposición la alternativa de comprar un kit solar fotovoltaico.
La
energía solar
no solamente es una energía renovable
y no
contaminante, sino que además es gratuita. Gracias al Sol podremos
generar la electricidad que necesitamos para nuestro consumo, es lo que
se llama autoconsumo y para ello podemos adquirir un kit solar
fotovoltaico.
Un kit solar te permite fácilmente tener autosuficiencia energética.
Los kits solares fotovoltaicos
para lugares sin conexión a la red
de distribución pública, son cada día más utilizados para producir la electricidad
que satisfaga las necesidades energéticas, y son muy necesarios, tanto en nuestra segunda
residencia o casa de campo, como en nuestra autocaravana, furgoneta
camper, en el camping o incluso en nuestra embarcación de recreo o
velero.
También se utilizan para bombeo
solar de agua que muchas veces está en
lugares sin conexión a la red eléctrica. Igualmente son muy adecuados
en granjas, cabañas, naves y para estaciones de telecomunicaciones en
la montaña, etc.
Estos kits ofrecen autosuficiencia energética y para ello
incluyen las baterías necesariamente.
También podemos instalar un kit solar
con baterías aunque tengamos
conexión a la red de distribución pública, para así reducir la factura de la compañía
eléctrica. 
A continuación, como especialistas en montaje y
mantenimiento de
instalaciones solares fotovoltaicas, hacemos un análisis de los kits
solares fotovoltaicos y ofreceremos algunos consejos útiles.
Lo que necesitas saber antes de comprar un kit solar
En primer lugar hay que saber que todo kit
solar fotovoltaico se
compone de varios elementos, cada uno de los cuales realiza una función
específica e imprescindible.
En el mercado hay muchos tipos de kits
solares fotovoltaicos y eso
puede llegar a confundirnos. Pero aunque los nombran de muchas maneras,
como por ejemplo:
-kit solar para
aislada
-kit solar para autoconsumo
-kit solar de conexión a red
-kit solar para casa de campo -kit solar de
24 V -kit
solar para iluminación
-kit solar de fin de semana -kit
solar para
autocaravana
-kit solar de 48 V etc…
Debemos saber que básicamente los elementos que componen todos los kits
solares fotovoltaicos para aislada son los mismos. Únicamente
varía la
cantidad de elementos y sus características técnicas, como la potencia,
la capacidad, etc. que se elegirán en función de las prestaciones que
queramos obtener.
Para ver los elementos principales que componen un kit solar encontrarás información más detallada aquí…
¿Qué potencia debe tener el kit solar fotovoltaico?
Para saber cuántas placas solares
necesitamos y de qué potencia, o
saber la tensión de las baterías que se ajusta a nuestras
características, o en definitiva, saber elegir
el kit solar que mejor
nos va a satisfacer nuestros requerimientos de consumo eléctrico, lo
primero que hay que saber es la cantidad de energía eléctrica que
necesitamos, es decir, lo que consumen todos y cada uno de los
dispositivos o electrodomésticos que queremos alimentar.
Aunque hay tablas de consumos eléctricos genéricas, es mejor realizar el cálculo
nosotros mismos para asegurarse de la potencia que debe tener el kit
solar que necesitamos y evitar decepciones posteriores.
Este cálculo es fácil, ya que simplemente se trata de multiplicar la
potencia de consumo en vatios (W) que indica el fabricante en cada
aparato eléctrico, por las horas de funcionamiento o uso diario de
dicho aparato.
Por ejemplo, si tenemos un televisor de 120 vatios y está funcionando
aproximadamente durante dos horas y media al día, simplemente
multiplicaremos 120 W por 2,5 h, y obtendremos el consumo eléctrico
diario del televisor, que será de 300 Wh/día.
De esta manera calcularemos nuestro consumo total de electricidad
diaria. Tanto de corriente alterna como de los aparatos de corriente
continua que tengamos.
Es recomendable que a la cantidad total resultante le incrementemos un
factor de ampliación (por ejemplo un 25%) que nos permita tener
un margen, por si en un futuro queremos añadir algún consumo eléctrico.
Pérdidas de rendimiento a tener en cuenta
Otro
aspecto que debemos tener en cuenta es que en las instalaciones
solares se suelen producir pérdidas de rendimiento por múltiples
factores, como por ejemplo:
– la inclinación y orientación de los paneles solares
no óptima
– las pérdidas de rendimiento propias de los dispositivos y
componentes
– las pérdidas de rendimiento por aumento de la
temperatura
– las sombras o suciedad sobre las placas
fotovoltaicas, etc.
Si los factores de perdidas mencionados no son excesivos, podemos
considerar aproximadamente el rendimiento global (PR) en un 70%, con lo
cual tenemos que compensarlo dividiendo la energía total diaria
calculada anteriormente entre 0,7.
De esta manera obtenemos la cantidad total de energía diaria
(ET/diaria) que debería llegar a producir nuestro kit solar
fotovoltaico.
Para poder calcular la potencia del
kit solar que necesitamos, otro
dato importante a tener en cuenta es la latitud del lugar donde se instalará el
kit solar, ya que este dato nos permitirá conocer las horas de sol
efectivas en dicha localidad y saber lo que podrá generar el kit solar
en función de su potencia.
Existen bases de datos públicas y accesibles en internet, en las que se
puede consultar la irradiancia solar correspondiente a cada latitud. Es
lo que se conocen como las Horas Solar Pico o HSP diarias.
Horas Solar Pico (HSP)
La Hora Solar Pico, es frecuentemente utilizada para realizar cálculos
fotovoltaicos. De forma sencilla decimos que la Hora Solar Pico (HSP)
es la cantidad de energía solar que recibe un metro cuadrado de
superficie. En resumen, si en este lugar existen 5 HSP, tenemos 5 horas
de sol que está trasmitiendo 1000 W/m2 por hora.
Debemos saber que en un mismo punto geográfico, las horas solar pico van variando durante todo el año en función de la estación, ya que varía el ángulo solar. Además de la latitud, el ángulo de inclinación de los paneles solares también determinará las
HSP que recibe la instalación solar.
En este enlace
lo puedes consultar.
Una vez sabemos la cantidad total de energía diaria (ET/diaria)
que
necesitaremos que pueda producir nuestro kit solar fotovoltaico y las
HSP de nuestra latitud, podemos hacer una aproximación de cuál es la
potencia que debe tener el kit solar fotovoltaico para abastecer
nuestro autoconsumo diario.
Esto se calcula dividiendo la energía total necesaria diaria
(ET/diaria) entre las horas solar pico HSP de nuestra
latitud,
obteniendo así los vatios (W) de potencia que debería tener como mínimo
nuestro kit solar.
¿Qué baterías debe incluir nuestro kit solar?
Los acumuladores o baterías almacenan
la energía eléctrica procedente
de las placas solares fotovoltaicas
para proporcionar la electricidad
que necesitamos en cualquier momento.
Lo ideal es que tengan la capacidad de acumular energía suficiente para
abastecer electricidad durante al menos 3 días seguidos en los que las
placas solares no puedan
generar suficiente electricidad debido a la
meteorología.
La tensión o voltaje del sistema de baterías será de 12, 24 o 48
voltios, dependiendo de la cantidad de energía total requerida. A
partir de ciertas potencias, la mayoría de las instalaciones se
realizan con configuraciones de 48V, para potencias pequeñas bastaría
con 12V o 24V.
Normalmente las baterías que incluyen los kits solares fotovoltaicos ya
vienen dimensionadas correctamente. Si incluyen más de una
batería, se conectarán todas en serie para alcanzar el voltaje correcto.
Recomendaciónes sobre las baterías
Es muy importante respetar el límite de profundidad de descarga de las
baterías, llamado DoD (del inglés Deep of Discharge), para que pueda tener los ciclos de vida útil
especificados por el fabricante.
Por lo tanto, si la profundidad de
descarga (DoD) especificada por el fabricante es de un 50 %,
multiplicaremos la energía total diaria (ET/diaria)
calculada
anteriormente, por los 3 días de
autonomía que queremos tener, y lo dividiremos entre 0,5 que
corresponde al 50% de profundidad de descarga, para obtener como
resultado
la capacidad mínima necesaria de las baterías.
Por ejemplo, supongamos que
nuestra energía total diaria de consumos
calculada (ET/diaria) sea de 5.000 Wh, entonces
si
multiplicamos por 3
(días autonomía) y dividimos entre 0,5 (DoD), el resultado es de 30.000
Wh que nos indica la capacidad mínima de almacenamiento de energía que
debería tener la batería.
Si el resultado anterior, lo dividimos entre 48V, que sería la tensión
recomendada en este caso, nos daría 625 Ah, por lo que la batería
debería ser lo más aproximada a esta capacidad.
Obviamente, cuanta más potencia fotovoltaica y más capacidad de
baterías tengamos,
más autonomía energética tendremos.