Una instalación fotovoltaica es mucho más de lo que a simple vista puedes observar. Las placas solares requieren de otros componentes que permiten que cumpla su función de captar los rayos solares, convertirlos en corriente alterna, almacenarla energía, redirigirla y monitorizarla, asimismo requiere de elementos básicos para su instalación como estructuras.
En toda instalación fotovoltaica podemos distinguir componentes principales y secundarios, cada uno de ellos con funciones específicas y elaborados en diversos materiales.
Componentes Principales
Entre los componentes principales de las instalaciones fotovoltaicas están las placas solares o placas fotovoltaicas, el inversor y las baterías. Conocer su estructura y funcionamiento es primordial.
Placas solares
El elemento más visible de los sistemas fotovoltaicos son las placas solares. Estos elementos son los encargados de recibir la energía solar. Las placas solares están compuestas una gran cantidad de células de silicio encapsuladas, que es un material semiconductor, que se encargan de transformar la energía solar en energía eléctrica.
Su funcionamiento es complejo, pero para explicarlo fácilmente te contaremos que, al impactar los rayos solares con las placas solares, rompen los electrones presentes en los átomos de silicio y se produce la generación de corriente.
Existen diferentes tipos de placas solares y las más comunes son las monocristalinas y policristalinas, ambas elaboradas con silicio, sin embargo, las de mayor rendimiento son las monocristalinas.
Para que las placas solares cumplan su función deben ser conectadas en paralelo y en serie de manera que la energía fluya en el sistema y alimente al inversor.
Inversor solar
Uno de los elementos principales de los sistemas fotovoltaicos es el inversor. Es el encargado de transformar la energía producida por el sol en corriente alterna que puede ser utilizada al interior de la vivienda.
También se encarga de mejorar la producción de energía, optimizando el rendimiento del sistema fotovoltaico. La función del inversor es recibir la energía solar y adecuar su onda y frecuencia para transformarla en corriente alterna, lo que permitirá el uso en los diferentes equipos electrodomésticos de tu hogar.
Los inversores cuentan con sistemas de protección que detienen la producción de energía en caso de alguna avería que produzca un cortocircuito o si existe algún problema. Asimismo, se encarga de recabar datos sobre la producción de energía, lo que permitirá conocer no solo la cantidad de energía que se produce sino de determinar la avería de alguna de las placas solares.
Es recomendable que no escatimes en un inversor de calidad, ya que repercutirá en el rendimiento de tu sistema fotovoltaico.
Baterías solares
Si deseas almacenar la energía producida por tu instalación fotovoltaico necesitarás baterías que sirvan de receptoras y acumuladoras. Estos elementos se encargan de almacenar la energía producida durante el día, para ser utilizada en momentos en que no exista producción, por ejemplo, en días nublados o en las noches.
Tipos de baterías
En el mercado existen diversos tipos de baterías, pero las más comunes son las denominadas monoblock, diseñadas especialmente para instalaciones solares pequeñas. Son de bajo costo y muy sencillas, adecuadas para alimentar la iluminación de la vivienda y algunos electrodomésticos, aunque si necesitas alimentar motores, debes elegir otro tipo de baterías.
Las baterías de ciclo profundo, son similares a las monoblock, aunque sus dimensiones son mayores y están diseñadas para durar 4 veces más. Son adecuadas para instalaciones con consumos medios y de uso frecuente, que necesitan una durabilidad extensa. Son de coste más elevado, pero su vida útil se prolonga hasta por 7 años.
Otro tipo de baterías disponibles son las denominadas AGM, ideales para instalaciones fotovoltaicas pequeñas, con temperaturas muy bajas, ubicadas en zonas de difícil acceso o que son sometidas a golpes o vibraciones. También son perfectas para zonas cálidas gracias a su resistencia
Las baterías AGM son poseen una elevada potencia, larga vida útil y una velocidad de carga superior a otro tipo de baterías. Son muy seguras porque están completamente selladas, además son resistentes y poderosas, incluso alimentan motores sin afectar su funcionamiento.
Este tipo de baterías puede utilizarse en ambientes cerrados, no emitiendo hidrógeno en su proceso de carga, son fáciles de transportar y mucho más ligeras que otras baterías.
Las llamadas baterías estacionarias, son ideales para instalaciones que necesitan ser utilizadas por largos periodos de tiempo y de manera frecuente. Se encuentran de diferentes capacidades y son capaces de almacenar una gran cantidad de energía.
Por su parte las baterías de litio, son muy versátiles, pequeñas, se pueden colocar en cualquier lugar y tienen un tiempo de carga muy veloz. Su principal desventaja es su coste.
Elegir la batería adecuada, es fundamental para disfrutar de energía almacenada en el momento en que la necesites. Consulta con un especialista cual es la más indicada para tu instalación.
Componentes secundarios
Los componentes secundarios de las instalaciones fotovoltaicas son los contadores bidireccionales, los reguladores de carga, los sistemas de monitorización, así como los soportes y estructuras, elementos que complementan el sistema y que son indispensables en toda instalación.
Contador bidireccional
La función de los contadores bidireccionales es medir la energía de una instalación fotovoltaica en dos direcciones. Es decir, mide la energía que demandan los usuarios y la energía que es vertida a la red.
Es fundamental en las instalaciones de autoconsumo con excedentes de compensación ya que permite cuantificar la cantidad de energía excedente que ha sido vertida en la red, y que de acuerdo a con el Real Decreto 244/19 permite la compensación en forma de descuento en la factura de electricidad. Este elemento debe ser homologado por la empresa comercializadora.
Su funcionamiento es sencillo, durante las horas de producción de energía solar, el contador determinará la energía producida y luego restará el consumo de energía de la red. Si no has utilizado la energía producida, los excedentes se inyectarán a la red y el contador lo contabilizará.
En el momento de la facturación, la final de cada periodo, la comercializadora verificará la energía que has vertido y la que has utilizado proveniente de la red y aplicarán la compensación a la facturación.
Regulador de carga
También es denominado controlador de carga, se instala entre las placas solares y las baterías. Es un elemento de bajo peso y muy asequible que se encarga de dirigir y controlar la energía que fluye entre la batería y las placas solares. Evita las sobrecargas y descargas de las baterías que acumulan la energía producida por las instalaciones fotovoltaicas, lo cual es fundamental para extender la vida útil de las baterías.
Sistema de monitorización
Los sistemas de monitorización, como su nombre lo indica permita monitorizar, de forma remota, el funcionamiento de las instalaciones fotovoltaicas. Realizan una verificación en tiempo real y permite detectar cualquier avería en el sistema para evitar daños.
Asimismo, optimiza el uso de la energía solar y maximiza la producción de la instalación fotovoltaica, por lo que además de necesario es una forma de proteger tu inversión.
Estructuras y soportes
Las estructuras y soportes de las instalaciones fotovoltaicas permiten la adecuada instalación de las placas solares y dependiendo de su ubicación pueden ser diferentes.
La instalación de sistemas fotovoltaicos puede realizarse en el suelo, en postes, paredes o en el tejado. Si la instalación se realizará en el suelo, deben contar con una base que permita mantener la estructura alejada del agua, la nieve, el barro e incluso de animales.
Las instalaciones pequeñas pueden realizarse en postes, mediante un mástil, no es lo mas usual, ya que solo son frecuentes para alimentar la iluminación o equipos de comunicación aislados. En paredes pueden realizarse instalaciones fotovoltaicas mediante puntos de anclaje, sin embargo, no siempre es adecuado.
La instalación más frecuente de placas solares se realiza en el tejado o cubierta, para lo cual es fundamental las óptimas condiciones de la superficie, buenas sujeciones y una plataforma para evitar que sea cubierta por la nieve o el agua de lluvia. Deben instalarse en áreas impermeabilizadas. Asimismo, es fundamental que se determine si la estructura soportará el peso de la estructura para evitar inconvenientes.
Es necesario tener presente que la estructura debe ser resistente y soportar vientos de hasta 150 km/h. La altura de la estructura recomendada es de unos 30 cm, aunque si en la zona son frecuentes las lluvias o la nieve, debe ser superior.
En cuanto al material de la estructura y soportes, lo más recomendable es utilizar acero inoxidable, hierro galvanizado o aluminio anodizado, así como tornillos de acero inoxidable.
En el mercado se encuentra diversos kits que se adecuarán a las necesidades de las diversas instalaciones fotovoltaicas, aunque pueden utilizarse perfiles y construir la estructura a medida.
Los soportes especialmente diseñados para placas solares cuentan con una placa de fácil acoplamiento, con orificios que permiten un ajuste perfecto mediante tornillos. También pueden utilizarse otros elementos de fijación para sujetar la estructura.
Las estructuras deben orientarse adecuadamente y contar con las inclinaciones adecuadas en función de su ubicación geográfica. Es recomendable que la estructura y soportes sean adquiridos según el criterio de los instaladores profesionales.
En Hogar Energy somos especialistas en instalaciones fotovoltaicas. Contratando nuestros servicios no tendrás que preocuparte por nada, nos aseguraremos de elegir los mejores elementos para la instalación de tu sistema de placas solares, de calidad y al mejor precio del mercado. Puedes solicitar nuestros servicios si requieres asesoría o deseas un presupuesto para la instalación de placas solares en tu vivienda. También si necesitas alguna reparación o si deseas realizar el mantenimiento preventivo a tus equipos.