El blog de las Energías Renovables

Artículos de 25 - 07 - 2008

Continuamente no paramos de hablar de instalaciones solares, ya sean aisladas o con conexión a red. En este post y en siguientes vamos a tratar de especificar las características de cada una de ellas, empezando por las instalaciones fotovoltaicas aisladas, es decir, para ser utilizadas independientemente de la red eléctrica, o en combinación de la misma, pero sin inyectar la electricidad generada en la red eléctrica.

Dentro de las principales aplicaciones de éste tipo de instalaciones están todos aquellos sistemas que necesitan de algún tipo de alimentación eléctrica, pero que por sus propias características están aisladas o distantes de una red de suministro eléctrico. Dentro de estos sistemas podríamos nombrar entre otros, viviendas aisladas en zonas de montaña, explotaciones agrícolas, sistemas de bombeo de agua, estaciones meteorológicas, puntos de socorro en carretera, farolas, paneles de aviso, etc,… como veis las aplicaciones pueden ser muy variadas.

Los elementos que van a componer la instalación son los siguientes:

• Placas solares. Son los elementos captadores de la energía del Sol, están compuestos de materiales semiconductores, principalmente de Silicio. Dichas placas absorben los fotones de la radiación solar y los transforman en una corriente de electrones de forma continua, es decir, en energía eléctrica de señal continua.

Todos los módulos o placas solares, deben satisfacer las especificaciones UNE-EN 61215 para módulos de silicio cristalino, o UNE-EN 61646 para módulos fotovoltaicos de capa delgada, así como estar cualificados por algún laboratorio reconocido. Este requisito se acreditará mediante la presentación del certificado oficial correspondiente.

Los módulos deberán llevar los diodos de derivación para evitar las posibles averías de las células y sus circuitos por sombreados parciales, y tendrán un grado de protección IP65. Los marcos laterales, si existen, serán de aluminio o acero inoxidable.

• Soporte o estructura de las placas. El diseño de la estructura se realizará para la orientación y el ángulo de inclinación especificado para las placas fotovoltaicas, teniendo en cuenta la facilidad de montaje y desmontaje, y la posible necesidad de sustituciones de elementos. La estructura se protegerá superficialmente contra la acción de los agentes ambientales.

• Baterías o acumuladores. Normalmente la corriente generada no es consumida en el acto, por lo que es necesario almacenarla en un bloque de baterías para que esté disponible cuando resulte necesaria. La inmensa mayoría de las baterías son de plomo-ácido, es decir, están formadas por unos electrodos de plomo inmersos en una solución electrolítica ( agua con ácido sulfúrico ). De entre éstas, existen dos tipos de baterías principalmente:

• • Monobloque, similares a las de un coche. Son más económicas pero tienen un mantenimiento más complejo, y una menor duración.
  • Estacionarias, que resultan más apropiadas para estos sistemas ya que su durabilidad es mayor, aparte de que ofrecen mayor versatilidad. Se pueden conectar en serie, con lo cual se obtienen voltajes diversos.

Es siempre necesario recargar la batería antes de que llegue al 80% de descarga, ya que se estropea en caso contrario.

El acumulador será instalado siguiendo las recomendaciones del fabricante. En cualquier caso, deberá asegurarse de lo siguiente:

· El acumulador se situará en un lugar ventilado y con acceso restringido.

· Se adoptarán las medidas de protección necesarias para evitar el cortocircuito accidental de los terminales del acumulador, por ejemplo, mediante cubiertas aislantes.

• El regulador de carga. Controla la entrada de electricidad en la batería, protegiéndola contra sobrecargas o bajadas de tensión, que puedan dañarla. Los modelos más avanzados tienen capacidad de poner en marcha el generador para producir electricidad cuando la batería corre riesgo de descarga total, que también la estropearía.

Los reguladores de carga deben estar protegidos frente a cortocircuitos en la línea de consumo. El regulador debería asegurar, además de su propia protección, la de las cargas conectadas.

• El inversor. Es el encargado de la conversión de la corriente continua producida por el campo fotovoltaico en corriente alterna similar a la de los enchufes de casa, que es la única utilizable en la alimentación de los electrodomésticos convencionales. Suele ser el encargado de poner en marcha el grupo generador.

El inversor será capaz de entregar la potencia nominal de forma continuada, en el margen de temperatura ambiente especificado por el fabricante. Además, debe arrancar y operar todas las cargas especificadas en la instalación, especialmente aquellas que requieren elevadas corrientes de arranque (TV, motores, etc.), sin interferir en su correcta operación ni en el resto de cargas.

• Cargas o puntos de consumo. Son todos aquellos dispositivos que queremos alimentar con el sistema solar. Como norma general, se recomienda utilizar dispositivos de alta eficiencia para así evitar las pérdidas y gasto innecesario de la energía almacenada.

Los enchufes y tomas de corriente para corriente continua deben estar protegidos contra inversión de polaridad y ser distintos de los de uso habitual para corriente alterna.

Bueno, esto es una pequeña introducción a los sistemas fotovoltaicos aislados, ya que esto no queda aquí, ya que aún hay mucha miga detrás de todo esto, pero eso será para más adelante.

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