Aplicaciones: Sistema solar fotovoltaico aislado

Los sistemas solares aislados, pese a su reciente aparición, se han convertido en una fuente de energía insustituible en nuestra vida cotidiana. Estos sistemas se encuentran, por ejemplo, en satélites artificiales, señales de tráfico, letreros luminosos de carretera, etc. Pero el desarrollo más espectacular de esta fuente de energía se encuentra sin lugar a dudas, en el ámbito rural (electrificación de viviendas, granjas y caseríos) o en emplazamientos aislados cuyo servicio de abastecimiento eléctrico es muchas veces imposible por otros medios.

Componentes de un sistema fotovoltaico aislado:

  • Módulos solares fotovoltaicos.

  • Controlador de carga.

  • Acumuladores.

  • Inversores.

  • Opcionalmente sistemas de apoyo como grupo electrógeno o aerogenerador               

 

Módul

os Fotovolta

icos.

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Los módulos fotovoltaicos aprovechan el llamado “efecto fotovoltaico”, que se produce al incidir la radiación solar sobre los materiales denominados semiconductores para crear energía eléctrica. La composición básica de los módulos es silicio monocristalino o policristalino, habiendo hoy en día muy poca diferencia entre uno y otro. Podemos encontrar módulos desde 5 W a 222 W.

 



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Regulador de carga.

Para un satisfactorio funcionamiento de una instalación aislada en la unión de los paneles con la batería ha de instalarse un sistema de regulación de carga. El regulador impide que, una vez alcanzada su carga máxima, la batería continúe recibiendo energía, porque sino se acorta la vida de la misma. Otra función consiste en la prevención de la sobrecarga, que podría agotar la carga de la batería. Algunos incorporan alarmas luminosas y sonoras previa desconexión, para que el usuario pueda tomar las medidas adecuadas.      

 

Baterías-Acu

muladores

.

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En las instalaciones fotovoltaicas aisladas, lo habitual es utilizar un conjunto de baterías que almacenan la energía eléctrica generada durante las horas de radiación solar, para su utilización posterior en los momentos de baja o nula insolación. Hay que destacar que la fiabilidad de la instalación global de electrificación depende en gran medida del

sistema de acumulación. La capacidad de una batería es la capacidad máxima de electricidad que puede acumularse para su posterior descarga. Podemos encontrar dos tipos de baterías,

 

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Plomo ácido y Níquel-Cadmio.

El 90% del mercado corresponde a las baterías de plomo ácido, que, en general, y siempre que pueda realizarse un mantenimiento, son las que mejor se adaptan a los sistemas de generación fotovoltaica. Las baterías de Niquel-Cadmio tienen la ventaja de una mejor descarga y un mantenimiento más limitado, mientras que las de plomo ácido se caracterizan por su bajo nivel de deterioro con la sucesión de ciclos.



 

Inversores.

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El inversor o conversor es un elemento cuya finalidad es adaptar las características de la energía generada a la demanda. Convierte la corriente continua de 12-24-48V de una batería en 220 V corriente alterna. Las potencias pueden ir desde 150W a 35Kw en trifásica.



 

Solar fotovoltaica más energía eólica.

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Se contempla esta posibilidad cuando en el lugar de la instalación hay presencia de viento y sol. 
Uno de los sistemas de generación está formado por un aerogenerador que, a través de un rectificador/regulador, suministra la energía producida a las baterías. Además en paralelo se coloca un sistema de paneles fotovoltaicos que mediante un regulador de carga, se conecta también a la batería. Con este sistema produciremos energía eléctrica también en la época de menos insolación solar con la ayuda de el viento.

 



Solar fotovoltaica más grupo electrógeno.

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Este sistema es el único que asegura la generación de electricidad en cualquier momento, en cualquier lugar donde se necesite y con una gama de potencias muy amplia. Es el indicado para las viviendas permanentes y explotaciones agropecuarias con consumos especiales, como aparatos de soldadura eléctrica,
bombeos de gran potencia, etc... 
Con este sistema a la vez que se esta dando suministro a un consumo excesivo, con un cargador automático también podemos darle al acumulador una carga extra y así aprovechar toda la potencia del grupo electrógeno.