Cómo producir electricidad con un sistema fotovoltaico autónomo

Generar tu propia electricidad a partir de fuentes renovables como paneles fotovoltaicos no es nada nuevo; Los sistemas de paneles solares de consumo existen desde hace un tiempo y han avanzado mucho en las últimas dos décadas. Lo que alguna vez fue una enorme inversión financiera con un largo período de recuperación de hasta 10 años se ha convertido en una industria en auge llena de sistemas fotovoltaicos baratos que puede instalar usted mismo para comenzar a sentir los beneficios de inmediato.

Pero aquí tienes una guía práctica para crear tu pequeño sistema fotovoltaico autónomo (que puedes utilizar por ejemplo con un barco, con una autocaravana, o en otras situaciones similares) a través de un kit:

Paso 1: realizar una auditoría energética

La clave para una instalación exitosa de un sistema fotovoltaico, en cualquier situación o entorno, es realizar una evaluación exhaustiva de los requisitos energéticos. Esto le dirá exactamente qué dispositivos, electrodomésticos, gadgets, etc. necesitará generar electricidad y cuánta capacidad de almacenamiento (baterías) necesitará. Para hacer esto, haga una lista completa de todos los dispositivos y equipos eléctricos que planea usar.

Una vez que haya creado la lista, sepárelas en dos categorías: 12 voltios CC y 230 voltios CA. Cualquier dispositivo alimentado por CA (red eléctrica) necesitará un inversor para convertir la energía de 12 voltios CC de las baterías en 230 V CA. El siguiente paso en tu auditoría energética es anotar, junto a cada dispositivo, la energía que utiliza.

En términos simplistas, hay que multiplicar la cantidad de electricidad que consume un dispositivo (básicamente su potencia expresada en vatios) por las horas de uso, y se expresa en kilovatios hora (kWh). Finalmente sumar todas las energías así obtenidas para 230 V AC y 12 V DC. Estos dos totales combinados determinarán los requisitos de almacenamiento de la batería, mientras que la energía total para los 230 VCA determinará el tamaño del inversor necesario para alimentarlos.

Aunque probablemente nunca utilices todos estos dispositivos al mismo tiempo, estos totales son una buena guía para trabajar, ya que las baterías nunca deben descargarse por debajo del 50 % de su capacidad, ya que esto evitará que se estropeen y mantendrán la carga por más tiempo. eficiente. Esto significa que cualquier energía total almacenada que creas tener en tus baterías, ¡debes reducirla a la mitad para obtener la cantidad que realmente puedes usar!

Paso 2: elige paneles fotovoltaicos y otros componentes

El objetivo de una auditoría energética es descubrir cuánta energía necesita generar, cuántas baterías necesita para poder almacenarla y cómo dimensionar el inversor para alimentar sus electrodomésticos de 230 V CA. Los paneles solares generalmente se enumeran por su potencia, pero su eficiencia varía, por lo que debes verificar la capacidad de carga especificada, en amperios, de cada panel.

Los paneles fotovoltaicos varían en calidad y eficiencia y esto suele traducirse en una diferencia de precio, pero la regla general es que un panel más grande con más células fotovoltaicas generará más electricidad que un panel más pequeño, de menor calidad y tamaño de células similares. Entonces, cuanto más grande sea el panel, cuanto mayor sea el número de células fotovoltaicas, más energía podrás producir.

Dado que el sistema se basa en módulos fotovoltaicos, es necesario realizar una comparación entre la energía disponible del sol y las demandas energéticas reales. El peor mes es cuando la relación entre energía solar disponible y demanda de energía es más baja. El proceso básico de diseño y/o dimensionamiento del sistema fotovoltaico sigue 4 pasos (limitado al primero si utilizas un kit):

1. Determinación del consumo energético que debe proporcionar el sistema.
2. Determinación de la energía aportada por paneles fotovoltaicos.
3. Determinación de la capacidad de almacenamiento de batería requerida.
4. Selección del resto de componentes del sistema.

De hecho, necesitarás un paquete de baterías para acumular la energía producida y un regulador de carga para evitar sobrecargar las baterías. La alimentación de los módulos fotovoltaicos al banco de baterías es de corriente continua (DC). Si necesita conectar cargas de corriente alterna (CA) a su sistema, necesita un inversor. El inversor es responsable de convertir la energía CC del banco de baterías en energía CA que puede ser utilizada por la mayoría de los electrodomésticos.

Paso 3: Evaluar el espacio ocupado versus los espacios disponibles

Los módulos solares producen más energía cuando apuntan directamente al sol. El diseñador debe inspeccionar el sitio y comprobar que cumple con este requisito. Además, es necesario encontrar áreas adecuadas donde se ubicarán el controlador, el banco de baterías y el inversor. Además, al diseñar un sistema, este debe cumplir con los requisitos de las normas eléctricas locales.

Necesita saber cuánto espacio tiene disponible para paneles solares, baterías, inversores y cualquier otro equipo o accesorio para realizar el trabajo. Sin embargo, si esta es tu primera instalación solar, probablemente no sabrás qué tipo de espacio necesitas, ni en qué dimensiones caben los paneles, ni cómo es un inversor, por lo que tendrás que profundizar en estos aspectos. .

Asegúrese de verificar todas las dimensiones críticas de los paneles solares y de cualquier equipo, así como el entorno en el que se instalarán. En el nivel más simple, los paneles solares deben exponerse a la luz solar directa, sin sombra o con una sombra mínima.

Tu controlador de carga solar, inversor/cargador, baterías y cualquier otro accesorio debe almacenarse en un espacio seguro y seco, con el cable más corto posible entre el controlador, las baterías y cualquier electrodoméstico que vayas a alimentar. Tenga en cuenta el mantenimiento, así que asegúrese de que todo sea de fácil acceso y deje al menos un par de 50 cm adicionales de cable enrollados en cada extremo, para que pueda mover las cosas y trabajar en ellas.

Paso 4: Instalar paneles solares, baterías y sistema de carga.

Este debería ser realmente el paso más corto y sencillo de todos si ha planificado todo bien y especialmente si ha elegido un sistema de kit modular, que viene completo con instrucciones detalladas sobre cómo ensamblar todo de forma segura.

No es necesario ser un electricista calificado para poder hacer esto (dependiendo de las leyes de su país), pero sí necesita un conocimiento básico de cómo funcionan los sistemas eléctricos, así como algunas herramientas eléctricas básicas. Si no tiene absolutamente ninguno de estos, sería prudente buscar ayuda profesional con la instalación.

Es mejor si tienes un conocimiento razonable de cómo funcionan los sistemas de 12 voltios y 230 voltios, cómo realizar el cableado correctamente y un poco de conocimiento sobre energía fotovoltaica. Debe considerar si se siente lo suficientemente seguro (y competente) para armar el sistema usted mismo, siguiendo las instrucciones detalladas que vienen con cada parte del kit solar modular que elija.

Paso 5: conéctelo todo y disfrute de los beneficios de la energía solar limpia y renovable

En realidad, instalar un sistema fotovoltaico autónomo adquirido en kit es más sencillo de lo que parece. Así que apúrate, completa una auditoría energética exhaustiva y tómate el tiempo para aprender cómo funcionan los sistemas solares fotovoltaicos, de modo que estés bien equipado para tomar las decisiones correctas según tus necesidades energéticas y tu presupuesto.