Paneles Solares

¿Qué es un panel solar? ¿Cómo funcionan los paneles solares? 

 Los paneles solares están hechos de células fotovoltaicas, que están hechas de materiales semiconductores como el arseniuro de galio o el silicio cristalino, que pueden convertir la energía solar en energía eléctrica. Esta conversión de energía se produce debido al efecto fotovoltaico, a través de este efecto, los electrones fluyen desde una batería de panel cargada negativamente a otra batería cargada positivamente, generando así una corriente continua. Por tanto, la cantidad de energía solar convertida es proporcional al tamaño del módulo fotovoltaico, por lo que si necesitamos más energía, solo necesitamos instalar células fotovoltaicas de mayor superficie.

 La energía generada por corriente continua fluirá a través del inversor solar, donde se ajustará su frecuencia e intensidad, se convertirá en corriente alterna, y la energía eléctrica se utilizará para uso doméstico. Una vez obtenida esta energía, utilizaremos la parte necesaria para el autoconsumo, y el exceso de energía (llamado energía residual) se puede utilizar de las siguientes formas: utilizar la batería para almacenar la energía, y verter el exceso de energía en la red para obtener una compensación, o no usar el excedente, deséchelo a través del sistema de reversión

En 2019, por su rentabilidad a corto plazo y el impulso a la instalación de placas solares, la instalación de placas solares en viviendas o viviendas unifamiliares domina el mercado del autoconsumo. Dado que los nuevos inquilinos verán sus facturas de luz muy reducidas, la instalación de equipos fotovoltaicos nos permite revalorizar la casa en venta y arrendamiento. Para poder instalar fotovoltaica, solo necesitamos dejar una superficie libre de 20 a 30 metros cuadrados en el techo o suelo. Durante la instalación y durante la vida útil del panel solar, la superficie debe estar libre de sombras.

 

Los paneles solares de 12 V se utilizan en equipos solares para cargar las células solares de 12 V mediante un regulador de voltaje solar PWM. Todos los paneles solares de 12V están conectados en paralelo al controlador solar, que debe poder soportar la corriente de carga total máxima. Para calcular la corriente de carga total, debemos sumar la corriente máxima de potencia (Imp) de cada panel solar conectado en paralelo. Un panel solar de 12 V suele estar compuesto por 36 células solares, que generan un voltaje de salida con una potencia máxima (Vmp) de aproximadamente 18 V, que es necesaria para cargar la célula solar de 12 V a 14,4 V para completar la carga al 100%. Sin embargo, pueden estar compuestos por dos 36 celdas conectadas en paralelo para proporcionar una mayor salida de corriente y potencia. El rango de potencia actual de los paneles solares de 12 V es de 5 W a 200 W.

 

 

El panel solar de 60 celdas consta de 60 celdas cuadradas de 156 mm x 156 mm dispuestas en una matriz de 10 verticales x 6 horizontales. El voltaje de funcionamiento de 60 paneles de batería es de aproximadamente 31 V, por lo que no se puede usar con un regulador PWM para cargar completamente una batería de 24 V (generalmente 28,8 V). Debe utilizar un regulador MPPT para cargar la batería con este tipo de panel.

Los paneles solares de 24 V se utilizan en equipos solares para cargar células solares de 24 V o 48 V mediante reguladores solares PWM o MPPT. El panel solar de 24 voltios consta de 72 celdas dispuestas en una matriz horizontal de 12 verticales x 6. El voltaje de trabajo de los paneles solares de 72 celdas es de aproximadamente 37 voltios, por lo que pueden usar un regulador PWM para cargar completamente una batería de 24 V (generalmente 28,8 V), y para este tipo de panel, no se requiere un regulador MPPT.

Los paneles solares específicamente para bombeo de agua están diseñados para trabajar a altos voltajes y ayudan a configurar controladores MPPT en aplicaciones de bombeo solar. En estas aplicaciones, los paneles solares rara vez se necesitan y la potencia requerida es muy baja. Sin embargo, se requiere un voltaje de funcionamiento más alto. Estos paneles solares están diseñados para aplicaciones de bombeo solar que requieren altos voltajes operativos para configurar reguladores MPPT.

Tipos de paneles solares

Los paneles solares están compuestos por células solares que pueden generar electricidad a partir de la radiación solar que cae sobre ellos. Según el tipo de células fotovoltaicas, se pueden clasificar en:

Silicio monocristalino: Consiste en una celda unitaria de silicio monocristalino. Se pueden identificar por la forma de celda redonda u octogonal de las celdas redondas recortadas.

-Silicio policristalino: formado por una celda unitaria con múltiples partículas de silicio cristalino. Las células suelen ser rectangulares, con un color más azulado y una coloración más irregular.

-Amorfo: También llamado “capa fina”, compuesto por silicio amorfo. Puedes obtener más información en el artículo La diferencia entre silicio monocristalino y silicio policristalino.

Qué aspectos considerer antes de instalar paneles fotovoltaicos

Colocación de los paneles solares:

El principal aspecto a considerar a la hora de instalar paneles solares es que la orientación de los paneles fotovoltaicos debe estar orientada al sur, y la inclinación se determina según la latitud y uso del equipo.

Por otro lado, esta colocación se puede hacer en diferentes superficies, siempre y cuando sigamos la inclinación y dirección correctas, todas serán igualmente buenas, porque si la dirección no es la ideal o nuestra inclinación no es alta, tendremos un cierta pérdida.

Otro punto a considerar es la presencia de sombras en los paneles solares. Incluso si aparecen sombras en un solo panel o en un área pequeña, incluso si se producen sombras, la salida se reducirá considerablemente. Si la instalación consta de paneles conectados en serie, al influir en un panel, afectaremos a toda la serie, por lo que es muy importante que no haya sombra alguna en el campo fotovoltaico.

Estructuras de los paneles solares:

Debemos asegurarnos de que el sistema a adquirir tenga la estructura requerida para la ubicación seleccionada. Dependiendo de la posición de colocación, existen muchos tipos de estructuras que se utilizan para fijar los paneles: cubiertas planas, cubiertas onduladas o paneles sándwich inclinados, estructuras elevadas, cubiertas de tejas, cubiertas metálicas o embarcaciones. Todas las ubicaciones cuentan con una estructura adecuada para su correcta obediencia. Los paneles solares tienen tamaño y peso, por lo que es necesario asegurarse de que estén instalados correctamente y siempre utilicen la estructura adecuada. Fijar la estructura a una superficie estable y segura es otro punto a considerar, pues recordamos que la instalación de los paneles solares se realiza al aire libre, expuestos a fuertes vientos, tormentas y las condiciones atmosféricas más duras.

 

Posición de los paneles solares:

El panel se suele colocar en una posición fija y no suele modificarse, por lo que el mantenimiento del panel es prácticamente nulo. Sin embargo, el polvo, la suciedad, las hojas, etc. reducirán la productividad del sistema, por lo que deben mantenerse limpios. Por tanto, si nos encontramos en zonas rurales o marinas, recomendamos realizar inspecciones periódicas del sistema.

¿Dónde se  instalan los paneles solares?

Se utilizan cada vez más en sectores que buscan un mayor autoconsumo energético, y esperan más o menos periodos de tiempo y una autonomía energética más o menos dura y regular. En concreto, cuando hablamos de placas solares, nos referimos a fuentes de energía fotovoltaica con elementos necesarios que pueden ir desde electrodomésticos en el hogar hasta iluminar únicamente casas, casas de campo, almacenes, o similares para su uso generalmente doméstico o familiar. Agricultura o ganadería. Con el paso del tiempo y la inversión de los fabricantes en I + D + i, los paneles solares se han vuelto cada vez más utilizados y los resultados son cada vez mejores. Los paneles solares son más competitivos, más duraderos y más eficientes. Paneles solares para caravanas, paneles solares para barcos, paneles solares para barcos y paneles solares para bombeo de agua.