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Componentes

Fuera de red

Sistemas fotovoltaicos
fuera de red

Los sistemas fotovoltaicos autónomos o fuera de red son generadores de energía eléctrica a corriente continua, cuyo combustible es la luz solar, operan de manera totalmente automática, silenciosa y requieren de poco mantenimiento. Se pueden configurar de diversas maneras para solución infinidad de requerimientos energéticos en las más diversas aplicaciones. Por ejemplo tenemos sistemas autónomos de bombeo solar de agua, que no requieren de un banco de baterías ya que las bombas solares solo trabajan durante el día, por el contrario una luminaria solar para alumbrado público requiere de una batería para almacenar la energía eléctrica que el panel fotovoltaico genera durante el día, una planta solar que se utiliza para la electrificación rural puede incorpora un inversor de corriente que transforma la corriente continua en corriente alterna y poder de esta manera utilizar cualquier aparato electrónico a corriente alterna, como pueden ser televisiones, Dvd, radios, y pequeñas herramientas eléctricas. Los sistemas de bombeo, luminarias solares, así como sistemas híbridos eólico - solar, tienen su propio apartado.

Aquí nos referiremos únicamente a los sistemas fotovoltaicos autónomos conocidos como plantas solares que se utilizan para dotar de energía eléctrica a casas de campo, estaciones de trabajo remotas, centros eco-turísticos, electrificación rural, clínicas rurales, escuelas rurales, telecomunicaciones, protección catódica, cercas eléctricas, etc.

Las plantas solares de electrificación incluyen: panel fotovoltaico, controlador de carga, batería e inversor de corriente.



El tamaño de un sistema de energía solar autónomo, depende de la cantidad de energía requerida por el usuario. Técnicamente es posible instalar sistemas de energía solar fotovoltaica que provean la energía eléctrica suficiente, para contar con todos los servicios tanto básicos como de confort. Económicamente es más viable instalar un sistema de energía solar para cubrir los servicios básicos como son de iluminación, comunicación y entretenimiento. Dada la naturaleza de los sistemas solares autónomos se recomienda aprovechar al máximo la energía generada por el sistema solar evitando en la medida de lo posible utilizar equipos ineficientes o que consuman grandes cantidades de energía, que en situaciones normales donde se cuente con el servicio eléctrico convencional solo implica pagar un poco más, pero en instalaciones de energía solar autónomas, pueden significar el total fracaso de una instalación o el encarecimiento de la misma.

Consideraciones de dimensionamiento para sistemas autónomos de electrificación.

Iluminación

La gran mayoría de los sistemas de electrificación autónoma por medio de energía solar incluye accesorios de iluminación. Para sistemas donde no se cuente con inversores de corriente o lugares pequeños como son, cabañas, pequeñas casas de campo, albergues, estaciones de trabajo y lugares donde las distancias de cableado no sean excesivas, se recomiendan focos fluorescentes compactos de corriente continua de poca potencia entre 9watts y 20watts. Para instalaciones donde las distancias entre los puntos de luz sean grandes, sean muchos puntos de luz, ó instalaciones de medianas a grandes se debe de contar con un inversor de corriente y los focos pueden ser a corriente alterna, se recomiendan focos ahorradores de energía del tipo fluorescente compacto también de baja potencia, no se recomienda utilizar focos incandescentes, dicroicos ó algún otro tipo de iluminación ineficiente. Si se utiliza un inversor de corriente y focos a corriente alterna, se recomienda instalar un foco a corriente directa en el lugar donde se instalo el inversor, para contar con un punto de luz en caso de algún mal funcionamiento del inversor. Otra opción interesante en iluminación son los diodos emisores de luz o led´s, en el mercado ya es posible encontrar focos de led´s para sistemas autónomos.

Si lo que requieres es iluminar zonas exteriores, la periferia de un edificio o zonas públicas te recomendamos ver nuestros sistemas de alumbrado públicos solar.

Pequeños aparatos eléctricos

Pequeños aparatos eléctricos como son estéreos, televisiones, DVD, laptop, etc. funcionan perfectamente con los sistemas autónomos de energía solar ya que consumen relativamente poca energía e inclusive podemos encontrar algunos modelos de estos aparatos que funcionar a corriente directa. Existen otro tipo de aparatos eléctricos que su tamaño físico es pequeño, pero consumen grandes cantidades de energía eléctrica por periodos cortos de tiempo estos aparatos son planchas, secadoras de pelo, calentadores de agua eléctricos, hornos de micro ondas, etc., se recomienda no utilizar este tipo de aparatos en instalaciones de poca potencia instalada, y utilizar los por periodos cortos de tiempo y no de manera regular, si el diseño y el sistema (banco de baterías, inversor de corriente) es del tamaño adecuado.

Refrigerador solar

Existen refrigeradores que funcionan a corriente continua a 12 ó 24 VDC, este tipo de refrigeradores se diseñaron para trabajar con energía solar, hay diferentes modelos y funcionan como refrigerador o incluso como congelador. Este tipo de refrigeradores permite instalar plantas solares más pequeñas con un menor costo de instalación y obtener el servicio, su mantenimiento en relativamente nulo. No se recomienda instalar refrigeradores convencionales, ya que el tamaño del sistema de energía solar se incrementa sustancialmente.

Climatización de espacios

Sistemas como los de aires acondicionados, calefactores de ambientes eléctricos y equipo similares, consumen grandes cantidades de energía eléctrica y la mayoría de las plantas solares no soportan este tipo de sistemas. Técnicamente es posible instalar equipos autónomos de energía solar para soportar este tipo de cargas, el factor decisivo es el factor económico.

Herramientas, motores y otros aparatos eléctricos

Pequeñas herramientas eléctricas caseras se pueden utilizar con una planta solar que tenga un inversor de corriente de tamaño adecuado. Los motores eléctricos ya sean de bombas o de herramientas eléctricas de taller requieren inversores de corriente con potencia elevadas de más de 1,500W ó más al requerir para su arranque más del doble de la potencia normal de funcionamiento, se recomienda no utilizar este tipo de aparatos eléctricos con su planta solar.

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