Entender como funcionan las placas solares es muy importante a la hora de realizar una instalación de este estilo en casa, ya sea fotovoltaica o térmica. Por ello hoy te explicaremos todo lo que debes conocer sobre la instalación de placas solares.
En primer lugar, hablaremos sobre los componentes de una instalación solar y cuáles son sus tareas principales. Luego nos meteremos de lleno en explicar cómo funcionan las placas solares y el importante papel que cumplen dentro de la energía solar.
El futuro de un planeta renovable ya se encuentra al alcance de todos gracias al aprovechamiento de las energías renovables, en este caso, de la energía solar. Esta energía, al provenir de una fuente natural, es inagotable, renovable y limpia, por lo que contribuye con el medio ambiente, disminuyendo los gases de efecto invernadero.
La energía solar puede transformarse en electricidad o en calor, de acuerdo a los paneles solares que intervienen en el proceso. De este modo, es posible tener energía eléctrica y agua caliente sanitaria en el hogar gracias al sol, lo que supone un gran ahorro energético y económico.
Si te fijas bien en los tejados de algunas viviendas particulares o edificios nuevos, notarás que en ellos se encuentran instalados los paneles solares, puesto que, poco a poco, será obligatorio contar con ellos. Pero, como te comentamos al inicio, para llegar a este punto hay que comprender cómo funcionan las placas solares, y eso es lo que te contaremos a continuación.
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Componentes de las Instalaciones de Paneles Solares
La energía solar es aquella que se obtiene a través de las radiaciones solares, ya sean visibles, como es el caso de la luz y el calor, o no visibles, como los rayos ultravioletas. En este sentido, se trata de una energía renovable, limpia y, por sobre todo, no contaminante.
Gracias a las placas solares es posible transformar la energía solar en energía eléctrica para utilizarla en forma de corriente eléctrica, y en calor para disponer de agua caliente sanitaria y así climatizar piscinas o utilizar como calefacción.
A la hora de realizar una instalación solar en una vivienda particular, es preciso conocer cuáles son los componentes de la misma y cómo funcionan las placas solares. Seguidamente te explicamos todo ello.
Estructura para las Placas Solares Fotovoltaicas
En primer lugar, ninguna instalación podría llevarse a cabo sin una estructura para las placas solares fotovoltaicas. Esto es fundamental ya que son ellas las que facilitan la colocación de los paneles solares y las que permiten que se mantengan en la misma posición sin importar las condiciones climáticas del exterior.
Gracias a esta estructura, las placas solares se mantienen firmes y fijas durante años, lo cual es importante ya que la posición e inclinación hacen que los paneles reciban la radiación solar adecuada, aumentando la efectividad y alargando su vida útil.
Placas o celdas solares
En segundo lugar de importancia encontramos a las placas solares o, también llamadas, celdas solares. Aunque, en realidad, los paneles son los elementos más importantes, puesto que sin ellos no sería posible la transformación de la energía solar.
Se trata de dispositivos tecnológicos que permiten captar la radiación que proviene del sol para transformarla en corriente eléctrica o en calor. Existen diferentes tipos de placas solares, entre ellas se destacan las fotovoltaicas, las cuales, por medio del efecto fotovoltaico, son las encargadas de producir electricidad, y las térmicas, que se calientan a altas temperaturas generando calor y, por consiguiente, agua caliente sanitaria.
Inversores de corriente
Otro de los componentes principales de una instalación fotovoltaica, son los inversores de corriente, los cuales tienen una función muy importante: convertir la corriente continua, la cual es producida por las placas solares a baja tensión, en corriente alterna, a una tensión de 220 V con una frecuencia de 50 Hz.
De esta manera, siempre y cuando esta corriente sea la misma que utiliza la red eléctrica del hogar, se considera apta para el consumo personal de la vivienda. Tanto para aquellas instalaciones que se encuentren conectadas a la red como aquellas aisladas, el inversor de corriente es completamente seguro y eficiente para proveer de corriente eléctrica a un hogar.
Optimizadores de potencia
Para saber cómo funcionan las placas solares, los optimizadores juegan un papel clave, ya que son dispositivos que se sitúan entre el inversor de corriente y el panel solar. De esta manera, como su nombre lo indica, lo que hace es mejorar el rendimiento de cada placa solar, para que trabaje a su máxima potencia.
Si bien no son primordiales, ya que se aplican cuando se hace presente un problema de rendimiento en las placas solares, son muy importantes para poder tener la mayor eficiencia sin sobrecargar ni dañar la instalación en general.
Baterías o acumuladores solares
Otro componente importante son las baterías solares o acumuladores, las cuales cumplen la función de almacenar la electricidad generada por las placas solares. De este modo, es posible emplear esta energía en casos donde haya poca o nula radiación solar o cuando la producción del día no sea suficiente.
Si se posee una instalación solar aislada, el uso de baterías es obligatorio, pues en las noches o días nublados, al no haber producción, no se tendrá electricidad. En cambio, si la instalación se encuentra conectada a la red eléctrica, el uso de baterías es optativo.
Regulador de carga
En el caso del regulador de carga, su función es parecida a la de los optimizadores, pero en este caso se trabaja con las baterías o acumuladores. Como explicamos más arriba, las baterías son las encargadas de acumular el excedente de energía generada por los paneles para utilizarla cuando la producción no sea suficiente o en las horas de oscuridad.
Pero, en ocasiones, puede suceder que los acumuladores se carguen de más o se descarguen de más, lo cual daña los dispositivos, disminuyendo la eficiencia. Para que eso no suceda, se instala un regulador de carga, con la función de administrar esta energía de manera óptima, alargando la vida útil de las baterías.
Equipos de seguridad
Por último, como no puede faltar en ninguna instalación ni proceso de fabricación, presentamos los equipos de seguridad. Lo que hacen estos equipos es proteger todos los cableados y los componentes que mencionamos anteriormente, como las células solares, para evitar fallos y subida de tensión.
Cómo funcionan las Placas Solares
Ahora que ya conoces mejor de qué se trata cada uno de los componentes de una instalación solar, es momento de centrarnos en el más importante: los paneles solares. Comprender cómo funcionan las placas solares es uno de los pasos primordiales a la hora de dar el salto hacia el autoconsumo. Solo así será posible exprimir los beneficios y prolongar la vida útil de la instalación.
A continuación, te contamos qué son y para qué sirven los paneles solares, tanto los fotovoltaicos como los térmicos.
Paneles Solares Fotovoltaicos
Los paneles solares fotovoltaicos son dispositivos encargados de captar la radiación del sol para la producción de electricidad. En el caso de estos paneles, se encuentran elaborados con células fotovoltaicas que, a su vez, contienen silicio, un material semiconductor que permite la transformación de la luz (fotones) en energía eléctrica (electrones).
El funcionamiento de estas placas solares se basa, principalmente, en este principio de transformación por medio de los paneles solares. Esto se debe gracias al efecto fotoeléctrico y al silicio, ya que al entrar en contacto con la radiación solar permite la generación de energía eléctrica.
Placas Solares Térmicas
En el caso de las placas solares térmicas, son dispositivos tecnológicos que, en su interior, están conformados por tubos por los que circula un líquido colector, por lo general se trata de una mezcla de anticongelante y agua.
Cuando estos colectores solares son expuestos a una gran fuente de calor, como es la radiación solar, este fluido se calienta a altas temperaturas y bombea a un intercambiador de calor que se encuentra dentro del depósito del agua que tienen las viviendas.
De esta manera, el calor del líquido se transmite al agua y luego vuelve para ser recalentado nuevamente, iniciando un nuevo ciclo. Con esta agua caliente es posible climatizar piscinas, obtener calefacción mediante radiadores o por suelo radiante, entre otras funciones.