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Los 4 Componentes de un Sistema Fotovoltaico Aislado
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Explicación de los 4 Componentes Básicos en un Sistema Fotovoltaico
Un sistema solar fotovoltaico para generar electricidad, está constituido principalmente de cuatro componentes básicos:
Componentes:
A continuación detallamos los 4 Componentes principales y lo podemos ver en el gráfico arriba.
1.- Panel solar, generador o módulo fotovoltaico.
Es la plancha azul que vemos en la imagen arriba constituida de varias celdas hechas mayormente de silicio (también hay con galio) es donde se genera la tensión eléctrica (tensión electrica= medida en unidades de voltaje o voltios) y la llamada intensidad de corriente (conocida como corriente continua-CC cuya unidad son los Amperios) los que en conjunto se le conoce como energía eléctrica o Potencia. Ya veremos estos detalles más detenidamente.
Esta plancha o placa o colector, compuesto por células solares están protegidas a las agresiones de los agentes del clima en un marco protector de aluminio o madera herméticamente ajustado y rígido en su conjunto para evitar contaminación física del medio ambiente (polvos, lluvias, granizos, sólidos en suspensión).
En general, un panel solar podría estar compuesto de uno o más grupos de celdas o células conectadas en serie.
Típicamente se conectan 36 a 40 células solares instaladas en serie para obtener un voltaje apropiado y una corriente para cargar baterías de 12 ó 24 voltios.
Usualmente se caracterizan por la potencia eléctrica que suministran con una carga optimizada. Esta potencia depende de la irradiancia brindada por el Sol.
Según algunos autores la eficiencia media de un panel solar suele variar entre los valores de 10 a 20%, referidos al área neta de las células.
2.- La Batería
La energía que se genera en los paneles mencionado punto arriba, y en las horas de sol, se almacena en un acumulador o batería eléctrica. (como vemos en la imagen arriba) de aquí viaja dicha energía acumulada a los equipos, herramientas, máquinas, artefactos, lámparas, etc de una casa, edificio, cabaña especialmente durante la noche. Así se adapta el sistema en lugares muy alejados de la civilización moderna especialmente.
Existen varios tipos de baterías que pueden servir para estos fines. Comúnmente se emplean bate rías plomo-ácido.
El voltaje de la batería determina el voltaje del sistema.
Se aplica energía eléctrica a sus terminales y se invierte la reacción electroquímica, almacenando energía como potencial químico.
La capacidad de una batería se expresa en Ampere-horas (Ah). Esta es la corriente de descarga que se puede obtener durante un intervalo de tiempo hasta que el voltaje baje a un valor mínimo.La vida útil de una batería oscila entre 5 a 10 años con un buen sistema de regulación de carga y descarga.
3.- Regulador/Controlador
Dispositivos electrónicos que preser van la vida de las baterías, evitan las so brecargas (gasificación) y sobredescar gas (cruce de celdas).
Protegen a las cargas y al sistema en general de cortocircuitos.
Debe ofrecer la posibilidad de manipular el estado del sistema mediante indicadores de corriente, mostrando el estado de carga de la batería, con un bajo consumo propio, entre otros.
En el mercado se pueden encontrar una diversidad de modelos, clasificados por la corriente que controlan (8, 10, 20, 30 A). En la foto se muestra un regulador de carga para 12/24V a 16A.
4.- Inversor DC-AC
Muchos equipos o carga como hemos mencionado en el punto 2 arriba, requieren corriente alterna (CA, 220V, 60hz), es por ello que se emplean inver sores, dispositivos electrónicos que convierten la tensión continua de entrada de 12V, 24V a tensión alterna 110V, 220V-230V.
También se em plean conversores DC/DC, para aco plar diferentes voltajes DC.
Hasta aquí los 4 elementos básicos del sistema solar fotovoltaico.
A sus órdenes www.eliseosebastian.com