Para hablar de las pérdidas en un Sistema Fotovoltaico es importante conocer los diferentes Componentes de un Sistema Solar; Paneles Solares, Inversores y Baterías, Sistema de Montaje, Medidor y el Sistema de Protecciones y Cableado.
Cada uno de estos elementos tiene una función en el sistema y como componentes eléctricos y electrónicos es normal que sufran pérdidas, por distancias, conexiones, calentamiento, etc.
En un Sistema Fotovoltaico, vamos a encontrar pérdidas por:
1. Disparidad
La Disparidad la vamos a encontrar en las celdas solares. A pesar de que estas están construidas con una enorme presión tecnológica, sucede que una celda puede captar mejor los rayos solares que otras. Esto no es un defecto de fabricación es completamente normal. Las variantes son relativamente pequeñas, pero a la hora de conjuntar muchas de las celdas, puede generarse la variación. Esta pérdida varía de fabricante en fabricante.
2. Cables de CD
En el cableado eléctrico se producen pérdidas por el efecto Joule y depende de los calibres y longitudes de los cables empleados. En el caso particular de los cables de Corriente Directa (CD), estos normalmente se encuentran al descubierto recibiendo los rayos solares, lo que provoca un calentamiento importante. Para reducir estas pérdidas, se pueden seguir varias estrategias, como puede ser no poner los cables al ras del suelo, levantándolos a 10 cm. Es importante usar una buena calidad de conductores con lo cual ayuda a reducir sus pérdidas.
3. Empalmes
Para realizar una instalación, es necesario realizar empalmes de muchos tipos, como son los conectores que van de los paneles a los cables, los que van a las cajas concentradoras o de las protecciones. Todas estas aportan algo, que aún que sean pequeñas, al final se suman y resultan una parte de las pérdidas de todo el sistema.
4. Inversor
El inversor como cualquier equipo eléctrico que lleva a cabo tareas de transformación de energía no es perfecta, por lo que se producen pérdidas. Dependiendo del tipo de Inversor y de la marca del fabricante, se encuentran diferencias de eficiencia en estos equipos. Con revisar las hojas de especificaciones del fabricante, podremos encontrar los rendimientos del equipo.
5. Cableado de CA
Al igual que los alimentadores de CD, estos también van a sufrir pérdidas por calentamiento y distancias. Normalmente este cableado está protegido de los rayos de sol, por lo que sus pérdidas podrían ser menores. Es muy importante realizar un buen cálculo de los calibres y distancias, ya que esto no solo evita pérdidas, si no puede causar accidentes por sobre calentamiento.
6. Sombreado
El sombreado de los paneles es uno de los factores que pueden sumar la mayor parte de pérdidas, por lo que es muy importante observar bien si hay árboles, edificios, muretes, etc. Hacer una buena selección de la tecnología del inversor, ayuda cuando no se tiene opción con los obstáculos en el proyecto. A la hora de hacer el diseño donde se colocarán los paneles, es importante realizar el modelaje de sombreado que considera la ubicación geográfica y la irradiación solar durante todo el año. Inergy, cuenta con la plataforma más avanzada que contempla todas las variables para el diseño óptimo de un Sistema Solar con la mejor rentabilidad a tu proyecto
7. Reflejo
Este tipo de radiación se produce por los rayos que son rebotados o reflejados y mucho tiene que ver las superficies de los paneles. Hay diferentes tipos de paneles solares y estos van tener un comportamiento diferente al reflejo. Por ejemplo, en el caso de los paneles policristalinos y monocristalinos estos últimos tiene un color más obscuro, lo que produce una mayor absorción de los rayos solares.
8. Suciedad
Los paneles al estar a la intemperie, es difícil que se mantengan limpios, es importante dar mantenimiento a los módulos con cierta regularidad para quitar la suciedad que se acumula por lluvia, polvo o en casos donde esta uno cerca de chimeneas o extractores de cocina, pueden generar gran cantidad de contaminación a los paneles. Así mismo cuando los paneles están conectados en serie, y hay suciedad sobre una celda, reducirá su eficiencia y va afectar a toda la cadena que está conectada a ese panel. Para esto hay que tomar en cuenta los diferentes tipos de Inversores si sabemos que podemos contar con este tipo de problemas.
9. Irradiación
Es la cantidad de energía solar recibida sobre las celdas solares en un periodo de tiempo determinado. Esto se mide en Watts Hora por Metro cuadrado (Wh/M2). La irradiación que se recibe en la tierra está afectada por varios factores difíciles de predecir, como puede ser los efectos difusos de la atmósfera, el movimiento de las nubes, etc. Existen bases de datos que cuentan con la información histórica de irradiación en las diferentes geo-coordenadas que nos dan la información de la radiación esperada para cada época del año en cada uno de los diferentes puntos de la tierra. También la inclinación y orientación que se les dé a los paneles, definitivamente los puede hacer más o menos eficientes en la captación de los rayos solares.
10. Temperatura
La temperatura es un factor importante de pérdidas, estas se deben al medio ambiente. Los paneles están diseñados para operar a 25°C, temperaturas superiores a esto, producen pérdidas en la generación de la electricidad. Se puede utilizar las hojas de especificaciones de los paneles solares para obtener los valores de Potencia Máxima (Pmax) y el Coeficiente de Temperatura para la Potencia – Power Temperature Coefficient – y así hacer el cálculo de las pérdidas por cada 1°C adicional a los que están especificados los paneles.
Paneles Solares para Negocios: ¿Es una buena Inversión?
Todos los sectores de negocios se pueden ver beneficiados con la instalación de paneles solares. Unos más que otros. La diferencia principalmente va a depender de la tarifa que CFE está usando para facturar el consumo de energía. Actualmente existen múltiples beneficios que permite una recuperación de la inversión de una manera casi inmediata. La mejor manera de saber que tan buena es la inversión, es solicitando una cotización en Inergy.
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