Instalación fotovoltaica: qué es y cómo funciona
Un sistema fotovoltaico está constituido por uno o varios paneles fotovoltaicos y un inversor. Este convierte la electricidad producida por los paneles de manera que pueda ser consumida por los equipos que tenemos en casa. Si el panel y el inversor son incompatibles, no se consigue el resultado esperado.
Elementos de una instalación fotovoltaica
- Paneles solares. Las placas solares (paneles fotovoltaicos) son paneles que contienen células fotovoltaicas capaces de convertir la energía del sol en electricidad a partir de la luz que incide sobre ellos mediante el efecto fotoeléctrico.
- Estructura para los paneles solares. Pueden ser fijos o móviles y son de extrema importancia, dado que la inclinación de la estructura será la responsable de que la placa solar reciba la radiación solar adecuada.
- Inversor. Es el encargado de convertir la corriente continua (energía que producen los módulos fotovoltaicos) en corriente alterna. Dicha corriente tiene que ser la misma que emplea la red eléctrica (220 V con una frecuencia de 50 Hz). Se trata de un elemento indispensable en cualquier instalación fotovoltaica, ya sea de conexión a red o instalaciones aisladas. Hay varios tipos de inversores que se clasifican en función de si tu instalación se encuentra conectada a la red eléctrica o es una instalación aislada, como veremos más adelante
- Cableado. Para conectar toda la instalación y conectarla a la red de la vivienda.
- Contador bidireccional. Contabiliza la energía que fluye de la red eléctrica al consumidor (como cualquier otro contador), pero además también contabiliza la energía que el consumidor inyecta en la red eléctrica. Este elemento es esencial en cualquier instalación de autoconsumo con excedentes, ya que la comercializadora te compensará por tus excedentes energéticos, es decir, por la energía producida y no consumida que has vertido a la red.
Si la instalación cuenta además con baterías, algo muy poco usual, salvo que sea un lugar sin acceso a electricidad, necesitaremos
- Batería. Lo que hace es almacenar la electricidad para poder emplearla más adelante, siempre que sea necesario. La batería es un componente elemental al dotar a la instalación de energía durante las jornadas de escasa luminosidad o luz solar.
- Regulador de carga. Este componente tiene la función de prevenir las situaciones de carga y sobredescarga de las baterías, alargando la vida útil de las mismas, así como de asegurar que haya bastante suministro de energía en la batería para evitar que se descarguen. Existen dos tipos de reguladores: MPPT y PWM, la elección de uno u otro dependerá de cómo sea tu instalación solar y el uso que vayas a hacer de la misma.
Qué son los paneles solares
Las placas solares son paneles que contienen células fotovoltaicas capaces de convertir la energía del sol en electricidad. No deben confundirse con los colectores solares térmicos, que absorben la energía del sol para generar calor, por ejemplo, para producir agua caliente.
La cantidad de energía generada por el panel solar depende de varios factores como, la cantidad de luz que “incide” sobre él, según la hora del día y el día concreto del año. Durante un soleado día de verano, evidentemente, la producción será mayor que durante un día lluvioso de febrero. Incluso cuando el día no está completamente despejado, la pequeña radiación solar es suficiente para generar electricidad.
Debe tener la potencia necesaria para cubrir las necesidades básicas de la vivienda (red doméstica): de media, una familia española tipo consume 3.500 kWh: esto representa una potencia de 2 kWp, que tendrían que repartirse en 8 paneles, con una superficie de unos 13 m2, aproximadamente.
Tipos de placas solares
No todos los paneles solares tienen la misma apariencia. La mayoría de las células fotovoltaicas de los paneles están hechas de silicio, no obstante, el proceso que se haya seguido para su fabricación definirá no sólo su apariencia, sino la calidad y el funcionamiento global del panel.
Distinguimos 3 tipos de paneles: monocristalinos, policristalinos y amorfos.
- Las células monocristalinas tienen en general una mayor eficiencia, esto significa que hacen falta menos paneles para producir la energía necesaria. Son algo más caros.
- Los paneles de células policristalinas, más económicos, en teoría son menos eficientes, por lo que se necesita un mayor número de paneles para cubrir la demanda.
- Los paneles amorfos están hechos de una fina lámina de células solares (silicio amorfo), que son mucho más flexibles que las de los otros tipos. Sin embargo, son menos eficientes y más raros.
Nuevas tecnologías para paneles fotovoltaicos
En los últimos años han mejorado mucho las tecnologías que se utilizan para la fabricación de paneles solares.
- Células PERC (Passivated Emitter Rear Cell). Se coloca una capa adicional reflectante en la parte trasera del panel para reflejar los fotones que atraviesan la célula y captar esa radiación sobrante, aumentando la producción. No les afecta la degradación inducida por la luz, pero si puede hacerlo la inducida por la temperatura.
- Células Bifaciales o de “doble cara”. Capaces de producir energía a través de su cara superior y de su cara inferior. La cara superior aprovecha la radiación solar directa y la inferior, cara al suelo, aprovechan la radiación reflejada.
- Células Half-Cut o Medias células. Células solares cortadas por la mitad lo que asegura una producción continua cuando la placa está parcialmente sombreada, ya que una mitad del panel solar no afecta al total.
- Células heterounión o heterounión con capa fina intrínseca (HIT). Combinan dos tecnologías diferentes en una sola célula: una célula de silicio cristalino intercalada entre dos capas de silicio amorfo de “película fina”. Si se usan juntas, estas tecnologías permiten recolectar más energía en comparación con el uso de cualquiera de las dos tecnologías por separado, y mejora el rendimiento a alta temperatura.
En qué fijarse al instalar paneles fotovoltaicos
A la hora de instalar un sistema fotovoltaico lo importante es tener en cuenta todos aquellos aspectos que puedan influir en su posterior rendimiento.
- Asegúrate de que la casa cuenta con los requisitos mínimos para instalar un sistema fotovoltaico para autoconsumo: correcta orientación solar, áreas sin sombras, o con periodos cortos de radiación, y la proximidad entre el lugar de producción y el de consumo.
- Elige un sistema de autoconsumo de pequeña potencia, para que toda la energía producida sea consumida en la instalación y no se inyecten excedentes a la red.
- Comprueba que tu perfil de consumo está alineado con el perfil de producción, para que el consumo se efectúe a la vez que la producción. Si no, considera la instalación de baterías para almacenar esta energía.
- Este producto no es el más adecuado para compra online: solicita la visita de un instalador para que estudie las condiciones concretas de tu vivienda y consumo.
- Una vez instalado, no dejes de pedir los manuales y la declaración de garantía de los componentes y las explicaciones de funcionamiento del sistema.
- Comprueba la compatibilidad de los elementos para asegurar una combinación rentable.
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