¿Qué son los paneles solares fotovoltaicos?

Un módulo fotovoltaico, es un panel que está formado por un conjunto de células solares, que se encargan de convertir directamente en electricidad los fotones que provienen de la luz del sol. La producción de corriente, depende de la irradiancia (nivel de iluminación), de modo que, cuanto más sea la luz captada, mayor será la intensidad eléctrica a través de la célula.En el panel solar fotovoltaico, el conjunto de células están conectadas eléctricamente entre sí, encapsuladas, y montadas en una estructura de soporte o marco.Los tipos de paneles solares fotovoltaicos, vienen dados por la tecnología de fabricación de las células. A continuación, y de forma breve, indicamos los tres tipos fundamentales y sus características:

Paneles Solares Fotovoltaicos Monocristalinos. Se obtiene del silicio puro fundido y dopado con boro. Numerosas fases de cristalización , para formar el monocristal.Son típicos los azules homogéneos y la conexión de las células individuales entre sí. Rendimiento en laboratorio: 24%. Rendimiento directo: 15-18%.

Paneles Solares Fotovoltaicos Policristalinos. Se obtiene del silicio puro fundido y dopado con boro, pero a diferencia del monocristalino se reducen las fases de cristalización. Por lo tanto, es más económica su fabricaciónLa superficie está estructurada en cristales, y a simple vista se distinguen distintos tonos azules. Rendimientos en laboratorio: 19-20%. Rendimiento directo: 12-14%.

Paneles Solares Fotovoltaicos Amorfos. Son fabricados mediante la colocación de una fina capa de silicio amorfo (no cristalino), sobre una superficie como vidrio o plástico. Es el módulo más económico en su fabricación. Posee un color homogéneo, pero no existe conexión visible entre las células. Rendimiento en laboratorio: 16%. Rendimiento directo: <10%.

Como vemos, el panel solar monocristalino es el más eficiente, ya que con él se obtienen rendimientos mayores. No obstante, actualmente podemos indicar, que las dos tecnologías se equiparan en prestaciones, ya que en el funcionamiento real, ante un aumento de temperatura, los policristalinos se comportan mejor que los monocristalinos, debido al coeficiente térmico y al color de los cristales al ser más claros. 

Si estás considerando un sistema de Paneles Solares para tu hogar, una de las decisiones clave que debes tomar es que tipo de inversor vas a instalar. Los Inversores Solares convierten la energía de corriente directa (DC) generada por tus paneles solares en energía de corriente alterna (AC) utilizable por tus aparatos electrónicos. Después de los propios paneles, El inversor es el equipo más importante en su sistema fotovoltaico. Existen tres tipos de inversores

MICRO INVERSORES

Los micro inversores están ganando rápidamente terreno, particularmente para los sistemas solares residenciales. Los micro inversores tienden a ser más caros que los inversores de cadena o los optimizadores de energía, pero sus costos están cayendo a medida que se hacen más populares. Se instala un micro-inversore por cada panel solar en un sistema fotovoltaico. Convierten la electricidad DC de sus paneles solares en electricidad CA en su techo. Todo sin necesidad de un inversor central separado. En muchos casos, los micro inversores están integrados en el propio panel solar, pero también pueden montarse al lado del panel en el sistema de montaje. Una de las principales ventajas de los micro inversores es que anulan los impactos negativos del sombreado parcial o completo. Debido a que la conversión de electricidad DC-AC tiene lugar en cada panel, no hay pérdida de energía cuando la producción de un panel disminuye. Los Micro inversores también le permiten supervisar el rendimiento de los paneles solares individuales gracias a monitoreo individual. Excelente opción para casas ya que elimina los problemas de sombra y diferencia de potencia entre paneles genera más energía que un sistema de inversor central. Sin embargo su eficiencia en conversión de (CD/CA) no es la mejor ya que al ser aparatos más pequeños generan más calor los que significa perdida de eficiencia.

Gracias a la expansión del mercado de la energía solar fotovoltaica, los usuarios pueden disponer de una amplio rango de acumuladores solares que se adaptan a las necesidades de cada tipo de instalación.Dentro de esta variedad, encontramos 5 tipos de baterías como las más comunes: Monoblock, AGM, estacionarias, de electrolito gelificado y de litio.

Baterías Monoblock. Las baterías monoblock están destinadas a pequeñas instalaciones fotovoltaicas donde la relación calidad-precio tiene que ser equilibrada. Sus placas están reforzadas con rejilla y aislamiento especial y, gracias a esta aleación, la perdida de agua es muy reducida. Se recomienda su uso para sistemas aislados, telecomunicaciones, instalaciones de señalización o repetidores.

Baterías AGM. Las baterías AGM incorporan unas válvulas de regulación de gases para una mejor recombinación de éstos. Así, se evitan pérdidas, la presión interna queda mejor regulada y, por lo tanto, el rendimiento es mayor. Por ello, cuando se requieren corrientes muy elevadas en plazos de tiempo cortos, las baterías AGM son perfectas debido a que su resistencia interna es muy baja, son más adecuadas que las Gel para situaciones con alta intensidad de descarga.

Baterías estacionarias. Las baterías estacionarias son perfectas para instalaciones que necesiten un consumo diario y durante largos períodos de tiempo. Esto es debido a que tienen una larga vida útil, superior a los 20 años, y permiten profundos ciclos de descarga diarios con resultados excelentes ante cualquier tipo de consumo.

Baterías de electrolito gelificado. El gel que las compone se consigue mediante la del Electrolito con una Sílica amorfa, el cual da como resultado un compuesto de la consistencia de dicho gel. Las baterías de electrolito gelificado o Gel presentan un funcionamiento cíclico de alta calidad, lo que las convierte en ideales para instalaciones de tamaño medio y grande que estén previstas para funcionar durante largos períodos de tiempo o donde el mantenimiento sea muy complicado de realizar.

Baterías de Litio. Otra ventaja de las baterías de litio es el sistema de gestión de la batería y el servicio ininterrumpido con fuente de alimentación autónoma, incluso en caso de fallo de alimentación. La aleación de LI-Fe de las baterías de litio permite una descarga del 100% de su potencia. Por ejemplo, una batería de litio de 200 Ah se puede cargar a ese nivel, al contrario que en otras como las AGM o Gel, en las que la potencia de carga se sitúa en un 10-20% de la máxima potencia admitida por la batería. Ésta característica permite que el proceso de carga sea mucho más rápido que en todas las demás. Además, permite múltiples procesos de descarga (700 ciclos al 80% DOD).