Una instalación solar fotovoltaica aislada es un sistema de generación de corriente sin conexión a la red eléctrica que proporciona al propietario energía procedente de la luz del sol. Normalmente requiere el almacenamiento de la energía fotovoltaica generada en a baterías y permite utilizarla durante las 24 horas del día.
Este tipo de sistemas fotovoltaicos aislados de la red eléctrica son perfectos para zonas donde dicha red no está disponible debido a los elevados precios de construir sus infraestructuras de tendidos. Normalmente esto ocurre más comúnmente en zonas rurales apartadas.
Los hogares, granjas o explotaciones animales que no tienen conexión a la red eléctrica pueden disponer de energía solar fotovoltaica para tener electricidad.
Este tipo de instalación es ideal para hogares unifamiliares que se encuentran aislados en zonas rurales, ya sea de uso habitual o esporádico, para instalaciones agrícolas que necesitan usar maquinaria y aparatos eléctricos, como bombas de agua, y lugares donde es necesario el uso de energía eléctrica en zonas apartadas y no urbanizadas, como pueden ser antenas de comunicación.
Elementos de una instalación fotovoltaica aislada
En una instalación fotovoltaica aislada en corriente alterna se usa un inversor solar convencional para inyectar energía a la red eléctrica. Este tipo de instalación normalmente se forma de paneles solares, baterías solares, inversor solar, etcétera. Es recomendable además monitorizar la instalación para controlar el estado de la misma y que su funcionamiento es el correcto.
Paneles fotovoltaicos
Son las responsables de la producción eléctrica. Existen diversos tipos de módulos fotovoltaicos, siendo los monocristalinos y policristalinos los más populares. Convierten la irradiación solar en energía, estando esta en corriente continua con una tensión irregular. Cuanto mayor sea la irradiación y la eficiencia del panel, mayor será la cantidad de energía producida.
Estructura de soporte de paneles fotovoltaicos
La estructura para paneles solares es sobre la que irán colocadas los módulos fotovoltaicos y que permite darles la inclinación adecuada para optimizar su rendimiento y que reciban la mayor irradiación solar posible.
Baterías solares
Elemento de almacenaje de energía generada por los paneles solares. Este aparato es imprescindible para sistemas fotovoltaicos aislados puesto que estas instalaciones, al no tener acceso a la red convencional, se quedan sin electricidad cuando no hay irradiación solar. La energía se almacena durante las horas de luz para usarse cuando esta no está disponible.
Inversor fotovoltaico de aislada
Son los encargados de transformar la corriente continua en alterna para su uso.
Establecer una previsión de consumo diario de la instalación fotovoltaica aislada
La previsión de las necesidades energéticas que se van a consumir diariamente es uno de los factores más importantes, hay que ajustar dichas necesidades al consumo real que se va a realizar. El cálculo exhaustivo de dichos consumos es la pieza clave sobre la que gira todo el diseño del sistema fotovoltaico aislado.
Puedes consultar nuestro blog técnico para conocer cómo calcular el consumo energético para una instalación fotovoltaica.
Período de uso
A la hora de dimensionar la producción fotovoltaica dependiendo de la irradiación disponible es necesario conocer los períodos de uso, puesto que no será la misma cantidad de luz solar la que encontremos en julio que en diciembre.
Para sistemas que se van a usar durante todo el año es necesario usar los datos el peor mes en cuanto a irradiación, normalmente diciembre. Hipotéticamente, si en el peor mes se cubren las necesidades energéticas, se debería poder cubrir en el resto de meses del año.
La potencia de conexión necesaria
La potencia de conexión eléctrica es la cantidad de electricidad que puede llegar en un determinado espacio de tiempo. Se podría calcular sumando el total de la energía que se puede usar en un momento.
Deberemos tener en cuenta la potencia de conexión que se va a necesitar para el consumo a la hora de calcular la instalación y de la potencia de los aparatos que vayamos a usar. No es el mismo tipo de inversor, por ejemplo, que se usará en una vivienda pequeña que para una granja avícola, puesto que la segunda necesitará una potencia de conexión mucho más elevada.
El tipo de consumo
Dependiendo del tipo de consumo que se vaya a realizar la instalación tendrá que planearse de diferente forma. Se trata de diferente manera y la instalación ha de ser diseñada de manera específica para un consumo de corriente continua o de corriente alterna. De la misma manera, el diseño será diferente si se trata de una instalación monofásica o trifásica.
Estos factores son importantes también a la hora de adquirir los materiales necesarios para la instalación, puesto que hay algunos de ellos que son específicos para según que tipo de instalación. Así por ejemplo, podemos encontrar inversores monofásicos, inversores trifásicos, inversores híbridos, etcétera.
La localización y el clima
Otro de los factores importantes a la hora de dimensionar la instalación solar será la localización de la misma y el clima asociado a dicha localización. Si bien se puede haber calculado las horas de luz que habrá en el lugar de la instalación, hay que contar también con las posibles sombras de los elementos que se encuentren en dicha localización, bien sea naturales como árboles o incluso montañas, o artificiales como otros edificios. Estos elementos pueden bloquear la luz y por tanto reducir la cantidad de irradiación que recibirán los paneles y han de ser tenidos en cuenta a la hora de dimensionar la instalación.
De la misma manera, el clima es un factor determinante. Si bien, en una instalación que va a ser usada durante todo el año, calculamos en base al peor mes del año, y sabemos las horas de luz que disponemos de media en dicho mes. Hay que tener en cuenta que esas horas se pueden reducir debido a las inclemencias meteorológicas. Si nos encontramos en un área con tendencia a las lluvias y a estar nublado, la cantidad de irradiación que recibirán los módulos fotovoltaicos será menor, y habrá que tenerlo en cuenta a la hora de dimensionar la instalación.