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FOTOVOLTAICOS

 

FOTOVOLTAICO ON GRID

Un sistema solar fotovoltaico está formado por paneles planos que tienen capas muy finas de silicio. Cuando la radiación solar golpea los paneles fotovoltaicos, convierten esta energía solar en electricidad de corriente continua. Luego, un inversor convierte esto en electricidad de corriente alterna, que es adecuada para electrodomésticos y puede ser inyectada a la red nacional.
Nuestra empresa es especialista en instalaciones solares térmicas y fotovoltaicas.
Trabajamos con escuelas, oficinas de gobierno, arquitectos y consumidores nacionales. Siempre proporcionamos una solución a medida.

Aquí en Energia de la Patagonia continuamos invirtiendo fuertemente en la investigación y desarrollo de soluciones de energía renovable y continuamos probando la tecnología solar en nuestra oficina central ubicada en Coyhaique. Creemos en el valor de la investigación para garantizar que entregamos productos líderes en el mercado y brindar a nuestros clientes una experiencia profesional.

Cómo funciona

Los sistemas fotovoltaicos solares capturan la energía del sol utilizando células fotovoltaicas para convertir la luz solar en electricidad.
Para hacer esto, tienen que ser montados frente al sol. Normalmente, esto es en un techo o una estructura fabricada con estos fines.
Los paneles fotovoltaicos producen electricidad de corriente continua (CC) que se alimenta directamente desde los paneles a un inversor. El inversor convierte la corriente continua en corriente alterna (CA). Esta corriente de CA puede ser utilizada por electrodomésticos e iluminación para todas las necesidades de la propiedad. Se instala una proteccion para cortar el suministro de la casa y aislar el sistema en caso de mantenimiento u otras razones. La CA fluye desde la protección (automatico) hacia la unidad de consumo. Cuando esté usando electricidad (por ejemplo, viendo televisión), fluirá directamente hacia los electrodomésticos que se pueden alimentar con electricidad, la energía adicional se inyectara a la red nacional. Si no está usando la electricidad, entonces puede fluir completamente a la red, para que otra persona pueda usarla. Gracias a la ley 20571, se le pagará y/o descontara de su cuenta por cada kWh que genere y por lo que venda a la red.

La fuerza de una célula fotovoltaica se mide en kilovatios pico (kWp), que es la potencia que genera el colector en la luz solar directa máxima.
En Energia de la Patagonia no estamos vinculados a ningún fabricante y, por lo tanto, podemos asesorar a los clientes sobre las nuevas tecnologías y qué sistema sería el mejor para ellos.

Consideraciones

Los sistemas fotovoltaicos solares dependen de la luz solar que cae sobre los paneles para generar electricidad. La luz solar directa generará cuatro o cinco veces más energía que la luz solar indirecta o dispersa. Por lo tanto, la ubicación ideal para un conjunto fotovoltaico está orientada hacia el norte y estar inclinada a unos 40 ° a 50 ° por encima de la horizontal.
Cuanto más alto esté el sol en el cielo y cuanto menos nublado esté el clima, más energía se generará. Esto significa que la generación varía en todo el país y según las estaciones. La generación en invierno será mucho menor que en verano.

Es importante verificar que cualquier techo que se utilizará para el montaje de paneles solares puede soportar el peso adicional y las cargas potenciales de viento que causarán los paneles.


FOTOVOLTAICO OFF GRID

¿Qué es la electricidad solar?

Los módulos fotovoltaicos (PV) producen electricidad a partir de la luz solar y son maravillosamente simples, efectivos y duraderos. Se instalan al sol y, sin partes móviles, pueden hacer funcionar sus electrodomésticos, cargar sus baterías o generar energía para la red eléctrica.

Un generador fotovoltaico es el colector de energía, el «generador» solar, y lo hace a través del efecto fotovoltaico. Descubierto en 1839 por el físico francés Alexandre-Edmund Becquerel, el efecto fotovoltaico describe la forma en que las células fotovoltaicas generan electricidad a partir de la energía que reside en los fotones de la luz solar. Cuando la luz solar llega a una célula fotovoltaica, la célula absorbe algunos de los fotones y la energía de los fotones se transfiere a un electrón en el material semiconductor. Con la energía del fotón, el electrón puede escapar de su posición habitual en el átomo semiconductor para convertirse en parte de la corriente en un circuito eléctrico.

La mayoría de las células fotovoltaicas se clasifican en una de dos categorías básicas: silicio cristalino o película delgada. Los módulos de silicio cristalino se pueden diseñar a partir de silicio monocristalino, multicristalino o de cinta. Película delgada es un término que abarca una gama de tecnologías diferentes, incluido el silicio amorfo, y una serie de variaciones que utilizan otros semiconductores como el telururo de cadmio o CIGS (diselenuro de cobre, indio y galio).

Vivir fuera de la red es una ambición romántica para algunos; Una necesidad práctica para aquellos sin acceso a la red. El diseño de un sistema fotovoltaico independiente difiere sustancialmente del diseño de un sistema directo conectado a la red. En lugar de satisfacer la demanda anual del hogar, un sistema independiente debe poder cumplir con los requisitos de energía todos los días del año. La determinación del uso diario y estacional de la energía del hogar, además de considerar la disponibilidad diaria y estacional del sol, permite estimar el tamaño del banco de baterías y el arreglo fotovoltaico, las especificaciones del controlador de carga y del inversor.

Baterías

Debido a que la radiación solar es un recurso variable, en parte previsible (ciclo día-noche) y en parte imprevisible (nubes, lluvias, tormentas); se necesitan equipos apropiados para almacenar la energía eléctrica cuando existe radiación solar, y para utilizarla cuando no la haya. El almacenamiento de la energía eléctrica producida por los módulos fotovoltaicos se hace a través de las baterías. Estas baterías son construidas especialmente para sistemas fotovoltaicos. Las baterías fotovoltaicas son un componente muy importante de todo el sistema pues realizan tres funciones esenciales para el buen funcionamiento de la instalación:
Almacenan energía eléctrica en periodos de abundante radiación solar o bajo consumo de energía eléctrica. Durante el día los paneles solares producen más energía de la que realmente se consume en ese momento. Esta energía que no se utiliza es almacenada en la batería.

Proveen la energía eléctrica necesaria en periodos de baja o nula radiación solar, la energía eléctrica se utiliza intensamente durante la noche para hacer funcionar tanto lámparas o como un televisor o radio, precisamente cuando la radiación solar es nula. Estos aparatos pueden funcionar correctamente gracias a la energía eléctrica que la batería ha almacenado durante el día. Proveen un suministro de energía eléctrica estable y adecuada para la utilización de aparatos eléctricos. La batería provee energía eléctrica a un voltaje relativamente constante y permite, además, operar aparatos eléctricos que requieran de una corriente mayor que la que puede producir los paneles (aún en los momentos de mayor radiación solar). Por ejemplo, durante el encendido de un motor.

La temperatura afecta el comportamiento y desempeño de las baterías. La temperatura de trabajo ideal para una batería es de 25 ºC, esta es la única condición en que se garantiza que ésta entregará su energía nominal por el periodo de tiempo especificado por la fábrica. Por cada 10 ºC que se eleve la temperatura de trabajo de las baterías por encima de 25 ºC, su vida útil se reduce a la mitad.

Inversor

Proveer adecuadamente energía eléctrica no solo significa hacerlo en forma eficiente y segura para la instalación y las personas, sino también proveer energía en la cantidad, calidad y tipo que se necesita. El tipo de la energía se refiere principalmente al comportamiento temporal de los valores de voltaje y corriente con los que se suministra esa energía.
Algunos aparatos eléctricos, como lámparas, radios y televisores funcionan a 12 volts de corriente directa, y por lo tanto pueden ser energizados a través de una batería cuyo voltaje se mantiene relativamente constante alrededor de 12 volts.

Por otra parte, hay lámparas, radios, televisores o computadores que necesitan 220 volts de corriente alterna para funcionar. Estos aparatos eléctricos se pueden adquirir en cualquier comercio pues 220V o 230V son los voltajes con el que funcionan los electrodomésticos, en los sistemas conectados a la red pública convencional.

Los módulos fotovoltaicos proveen corriente directa a 12 ó 24 Volts por lo que se requiere de un componente adicional, el inversor, que transforma, a través de dispositivos electrónicos, la corriente directa de 12V-24V-48V del banco de baterías, a corriente alterna de 220V. Existe una amplia variedad de inversores para aplicaciones domésticas y usos productivos en sitios aislados, tanto en calidad como en capacidad. Con ellos, se pueden utilizar lámparas, radios, televisores, teléfonos celulares, computadores portátiles, refrigeradores, electrodomésticos en general.

Regulador o controlador de carga

Este es un dispositivo electrónico, que controla tanto la corriente de los paneles fotovoltaicos hacia la batería, como la corriente de descarga que va desde la batería hacia los aparatos que utilizan electricidad. Si la batería ya está cargada, el regulador interrumpe el paso de corriente de los módulos hacia ésta y si ya ha alcanzado su nivel máximo de descarga, el regulador interrumpe el paso de corriente desde la batería hacia las cargas.

En el caso el regulador es recomendable para zonas como Aysen utilizar uno del tipo de seguimiento ultra rápido del punto de máxima potencia (MPPT, por sus siglas en inglés) especialmente diseñado para cielos nubosos, cuando la intensidad de la luz cambia continuamente, un controlador MPPT ultra rápido mejora la recolección de energía hasta en un 30%, en comparación con los controladores de carga PWM.

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