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Componentes de una instalación fotovoltaica

24 de julio de 2021

¿Qué componentes se necesitan para una instalación fotovoltaica?

La energía solar fotovoltaica es una buena elección ya que se trata de un tipo de energía de origen renovable cuya procedencia es una fuente inagotable como es el sol y que podemos obtener directamente a partir de la radiación solar captándola mediante la utilización de unos dispositivos que llamamos células fotovoltaicas.

Este tipo de energía no genera residuos contaminantes por lo que no contribuye en el impacto directo sobre el calentamiento atmosférico; su utilización es una buena alternativa para reducir las emisiones directas de CO2. Además, la contaminación acústica es inexistente ya que en la producción de electricidad no se generan vibraciones ni ruidos molestos, así que nos podemos plantear su instalación en cualquier parque o entorno natural, edificación individual, conjuntos de viviendas, urbanizaciones…

En los últimos años las instalaciones solares están siendo cada vez más económicas y más sencillas y rápidas de instalar. Además, la rápida difusión que está teniendo provoca el lógico crecimiento de un sector que está en auge facilitando una reducción de costes para su implantación.

El coste de mantenimiento comienza a ser razonablemente asequible: paneles solares cada vez más duraderos y fiables a pesar de que se encuentran en el exterior sometidos a las adversidades del tiempo, cada vez más empresas dedicadas a este sector generan una competitividad que hace provoca una lógica reducción y ajuste de precios.

Los principales componentes necesarios para un hogar son:

Placas o módulos fotovoltaicos: necesarios para poder captar la energía del sol (radiación solar). Están compuestos realmente de celdas fotovoltaicas las cuales captan fotones de la luz que incide sobre ellas. Las celdas fotovoltaicas están fabricadas con materiales semiconductores (cada fabricante elije su material semiconductor) y de esta manera se consigue producir un flujo de electricidad. Lo que obtenemos es la energía solar fotovoltaica.

Baterías o acumuladores: son el almacén o depósito en los que almacenaremos la energía que vamos obteniendo de los paneles fotovoltaicos. La energía almacenada la utilizaremos en los intervalos en los que tenga escasez de luminosidad como puede ser: de noche, días nublados…

Inversores solares de red: aparato necesario para transformar la electricidad que proviene de los paneles solares en forma de corriente continua (CC) o que procede de las baterías en corriente alterna (CA). Una vez tenemos la energía transformada en alterna, ya la podemos utilizar en los receptores de la vivienda. Los inversores pueden ser monofásicos y trifásicos. También se les considera aparatos de seguridad.

Regulación de carga: la función de este dispositivo es la de evitar descargas excesivas al acumulador que le podrían provocar daños importantes. Administra la energía de las baterías de la manera más óptima posible asegurando un óptimo suministro de energía eléctrica.

Elementos de monitorización: sistema que se encuentra integrado en la instalación y nos permitirá controlar de forma remota el progreso de la producción y también del autoconsumo. Además, nos da información del estado de los principales elementos instalados.

Accesorios de seguridad y protecciones: elementos de seguridad que servirán para proteger la instalación y las personas.

Cables: la elección correcta del cableado mejorará el rendimiento general de la instalación con el paso del tiempo ya que evitará y retrasará su degradación.

Es importante que dispongan de doble aislamiento para mejorar su resistencia en la intemperie, la incidencia directa de los rayos ultravioleta y temperaturas extremas ambientales. Por normativa deberán estar fabricados con compuestos libre de halógenos, el material auto extinguible para que en caso de incendio y de que haya llama, ésta sea con baja emisión de gases nocivos. Además, debemos de tener en cuenta, a diferencia de los cables tradicionales de corriente alterna, que estos cables tienen que ser unipolares.

Cualquier otro tipo de solución de cable que no sea especial para fotovoltaica, a pesar de que la instalación pueda funcionar, estaremos reduciendo el rendimiento y duración de nuestra instalación.

Estructuras para sujeción de las placas fotovoltaicas: componentes totalmente pasivos pero importantísimos que facilitan la instalación de los módulos fotovoltaicos. Estos elementos estructurales son los encargados de fijar la posición y mantener de forma estable todo el conjunto. La sujeción de las placas fotovoltaicas sobre una correcta inclinación de estas estructuras será la responsable de que reciba la radiación solar adecuada para obtener el máximo rendimiento. Tienen que estar preparados para soportar constantemente las condiciones climatológicas adversas del exterior. Los elementos de sujeción también pueden ser de hormigón e, incluso, llevar lastres de hormigón.

Los componentes principales para las instalaciones de energía solar fotovoltaica cada vez son más modulares y, dada su facilidad de instalación, comienzan a ser explotadas en todos los niveles de mercado, y por ello cada vez más están llegando a nuestras viviendas.

La tecnología fotovoltaica no sólo se justifica por ser una fuente de energía renovable, sino que ha alcanzado un estado de madurez tal, que es razonable planteárselo como alternativa a la energía eléctrica obtenida de manera tradicional.

Autor:
Jose Antonio Castan
Ingeniero Industrial
Jefe de estudios en CTEEP
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