El número de personas que optan por el autoconsumo energético va en aumento, esto se evidencia con la alta demanda que tienen los paneles solares y las instalaciones fotovoltaicas. Si podemos señalar la principal de las características de los paneles solares, esta sería su capacidad de transformar la radiación solar en electricidad. Esto significa tener una fuente energética gratuita, con ello, generar un ahorro sustancial en el recibo de la luz dado que la energía solar será su principal fuente y es gratuita.
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Los componentes principales de los sistemas fotovoltaicos son los paneles solares, también llamados módulos o placas fotovoltaicas. Estos presentan una serie de características de un panel solar que le brinda la posibilidad de obtener energía fotovoltaica a partir del recurso brindado por el sol, la radiación solar. |
En las siguientes líneas le mostraremos las características de los paneles solares, las especificaciones técnicas y la clasificación de los tipos existentes en el mercado de la energía fotovoltaica. De esta forma, no solo dominará conceptos elementales respecto a los módulos solares, también comprenderá las especificaciones técnicas que aparecen de forma básica en las descripciones de los productos así como las principales características.
Características técnicas de los paneles solares
Primero, hemos de definir qué es un panel solar, ver su composición y un resumen de las principales características de los paneles solares. Para esto, debemos señalar una primera distinción. La energía que nos brinda el sol puede ser aprovechada de distintas formas; las dos más populares son la energía térmica y la energía fotovoltaica. Por supuesto, en la última se ubican los paneles solares fotovoltaicos y vamos a centrarnos en sus características.
Los paneles solares están compuestos por celdas solares o células fotovoltaicas. Debido al material de composición que los fabricantes emplean se originan diferentes características de los paneles solares. Si bien pueden ser elaborados en base a diferentes componentes, el silicio es el material más empleado en la actualidad debido a que brinda las mejores prestaciones y características de funcionamiento; le siguen otros materiales como el boro o el fósforo.
A partir del contacto con los fotones de la luz se genera una liberación de los electrones, de esta forma, se obtiene la electricidad en corriente continua (DC). Este proceso se conoce como el efecto fotovoltaico. Es en los paneles solares donde ocurre este proceso y se genera la electricidad, por ello, son considerados los pilares de la energía fotovoltaica; es importante conocer sus características.
Para elegir correctamente el tipo de módulo solar, es recomendable que entienda que las especificaciones técnicas paneles solares en etiqueta o prestaciones eléctricas no son fijas. Por el contrario, en el campo de trabajo real las prestaciones serán diferentes; se expone al panel solar a diferentes agentes presentes en el medio ambiente: temperatura, sombras, orientación, inclinación, variabilidad, clima. Sin embargo, las definiciones de las características de los paneles solares se mantienen, mas no las cifras.
Por ejemplo, uno de los agentes más influyentes en el rendimiento de los módulos fotovoltaicos es la temperatura de las celdas solares o coeficiente de temperatura. Al momento de producir energía solar, las celdas fotovoltaicas sufren un aumento de temperatura que incluso puede sobrepasar hasta en un 25% la temperatura del ambiente. Esto tiene efectos negativos en el módulo solar porque se acelera su degradación con el tiempo; si un panel tiene una temperatura de trabajo con mayor valor tendrá un menor valor de eficiencia. En otras palabras, a un porcentaje de Coeficiente de Temperatura menor, será mayor su rendimiento porque disminuyen las pérdidas, por ello, es fundamental revisar las características y especificaciones técnicas.
Así como el Coeficiente de Temperatura de las celdas fotovoltaicas, existen más agentes que influyen en el rendimiento de los módulos solares e influyen en las características de los paneles solares. Para mitigar el impacto negativo de estos, lo ideal es tener en consideración estas características al momento de realizar la instalación de su kit fotovoltaico; por tal motivo, se recomienda que la instalación sea supervisada por un especialista.
Paneles solares especificaciones técnicas
A continuación, señalaremos algunas de las especificaciones técnicas de los módulos solares que en conjunto nos brindan un porcentaje de eficacia real. A la cifra de potencia señalada en el empaque, se le irán restando una serie de porcentajes menores que representan los factores que disminuyen el rendimiento de los paneles fotovoltaicos; tanto las características como la eficacia del fabricante no es la misma que los valores que obtendremos en el campo de trabajo real.
Si se dirige a cualquiera de los paneles ofertados en la página de AutoSolar Perú, podrá descargar la ficha técnica de cada producto. En ella encontrará dos cuadros que contienen las especificaciones técnicas, estas describen la eficacia del producto. Las dos principales son el Test en Condiciones Estándar (STC) y la Temperatura de Operación Nominal de la Célula (NOCT). Estas contienen los principales parámetros y sus valores obtenidos a través de una serie de pruebas en laboratorio bajo condiciones constantes y controladas; se somete a las placas fotovoltaicos a una serie de pruebas para medir su rendimiento.
Entre los principales parámetros de las especificaciones técnicas se encuentran:
- Voltaje de circuito abierto (Voc)
- Voltaje de máxima potencia (Vmp)
- Corriente en corto circuito (lsc)
- Corriente de máxima potencia (lmp)
- Potencia máxima nominal (Pmax)
Descuide, no es necesario que memorice todas las características y especificaciones técnicas, de eso se encargan los ingenieros y técnicos de AutoSolar Perú. Sin embargo, sí debe comprender que los valores obtenidos no son la eficacia real de los paneles fotovoltaicos. En la vida real, las personas no tienen control sobre los agentes climáticos o factores externos que pueden reducir la eficacia de los módulos fotovoltaicos e influir sobre sus características.
Siempre habrá un margen de pérdidas respecto a la eficacia prometida por los fabricantes. Existe una relación entre cantidad de energía generada en la teoría y la energía actual o real que generan. A este margen se le conoce como Performance Ratio, se expresa como un porcentaje de eficiencia mínima que un panel solar debe de brindar para superar las pruebas de calidad. El promedio que se maneja en el sector de la energía solar ronda el 70%, es decir, debe como mínimo brindar ese porcentaje para considerar al panel solar un producto de calidad.
Con esta información, ahora podrá comprender por qué cuando compra un panel solar y lo instala, no obtendrá la cifra de potencia prometida en el empaque al cien por ciento, las características ofrecidas son relativas. Verá que sus paneles le brindarán una potencia menor a la indicada en el empaque; esto no es un defecto de fábrica, solo es parte de la naturaleza y características de estos productos.
Características físicas de los paneles solares
A continuación, vamos a señalar una serie de características de los paneles solares en lo que se refiere al aspecto físico y su relación con la eficacia. A diferencia de las características de los paneles solares anteriormente mencionadas, que solo pueden ser observadas por especialistas, las siguientes características sí pueden ser percibidas por el cliente final. Estas son:
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Tipos de células fotovoltaicas: La mayoría de los paneles fotovoltaicos son fabricados con silicio, es el elemento estándar de elaboración fotovoltaica. Aunque sí se puede hacer una distinción en la forma cómo estas células de silicio son procesadas, originándose así diferentes tipos y características de paneles solares. Ahondaremos en esto más adelante. |
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Dimensiones del panel fotovoltaico: La demanda de las placas fotovoltaicas permite innovaciones y actualizaciones constantes, esto conlleva a que las dimensiones varíen con los años. Actualmente, podemos encontrar paneles fotovoltaicos de 108, 132, 144 y 156 celdas fotovoltaicas. La elección de la cantidad de celdas fotovoltaicas dependerá de las necesidades y espacio de su instalación. Comprar un panel con una mayor cantidad de celdas no es necesariamente la mejor opción. |
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Cantidad de luz que capta el panel según su ubicación: El ángulo de inclinación está en función a la latitud del lugar, siempre se busca instalar los paneles de forma que capten la mayor cantidad de horas posible de radiación solar. Tenga en cuenta que Perú se ubica cerca de la línea ecuatorial, la radiación cae de forma directa; inclusive la zona norte es casi perpendicular a la posición del sol. La lógica señala que se debe instalar los paneles en una superficie plana; sin embargo, se le otorga un grado de inclinación para evitar que el panel fotovoltaico acumule suciedad y afecte su rendimiento. A nivel nacional la inclinación media es de 15°, por supuesto, variará según la ubicación y características de la zona. |
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Potencia de salida: La potencia se expresa en unidades de vatios (W), es el máximo de energía que se puede generar en óptimas condiciones de temperatura y luz solar. Estas condiciones óptimas son las pruebas de laboratorio ya mencionadas, incluidas en las características. Como cifras promedio, las pruebas se realizan con una irradiación solar de 1000 vatios/m2, células de módulo a 25 grados de temperatura y 1 atmósfera estándar. |
Tipos de paneles solares y sus características
Como se mencionó, el proceso o tratamientos de las celdas de silicio permite que existan diversos tipos y características de los paneles solares. Hay cuatro tipos de paneles fotovoltaicos más comunes en el sector solar: monocristalinos, policristalinos, PERC (derivado del monocristalino) y el bifacial.
| ⇒ | Monocristalino: Están elaborados de cristales puros de silicio. Es el más requerido en el ámbito comercial. Se los distingue por su color negro intenso. Tienen la mejor relación espacio-eficiencia y mejor duración. |
| ⇒ | PERC: Son una tecnología derivada de los paneles monocristalinos. Gracias al tratamiento que recibe se genera un incremento en la cantidad de radiación solar que pueden absorber. Debido al añadido en su fabricación, su valor es mayor a los monocristalinos comunes; sin embargo, su eficiencia compensa la inversión. |
| ⇒ | Policristalino: Estos provienen de un tipo diferente de cristales de silicio, son fragmentos que tienen otro tipo de tratamiento mediante el cual son derretidos y vertidos a un molde que les otorga sus características formas cuadradas. |
| ⇒ | Bifacial: Es una actualización de la tecnología de los módulos solares. Su tratamiento particular les permite producir energía solar por sus dos lados, parte superior e inferior del panel. Incluso llegan a captar los reflejos solares del suelo o luz reflejada. |
Lo presentado fue un resumen de las características de los paneles solares, tanto a nivel de rendimiento como de modelos disponibles en el mercado fotovoltaico. El fin de este artículo es que usted conozca las características y factores que influyen en la eficacia de sus módulos fotovoltaicos.
Los tipos de paneles solares fotovoltaicos y sus características son diversos, por tal motivo, aconsejamos acudir a un especialista que pueda comprender dichas especificaciones técnicas en profundidad. El objetivo es elegir los mejores módulos fotovoltaicos, con sus respectivos soportes, que se adapten a las necesidades energéticas que busca cubrir.
En AutoSolar Perú tenemos una gran variedad de marcas de renombre y diferentes características de los paneles solares. Además, podrá encontrar las fichas con las respectivas especificaciones técnicas de cada producto disponible en la página web de AutoSolar Perú. Si quiere ahondar en las características de estos producto, contacte a nuestro equipo técnico.
