¿Cómo utilizar el panel solar directamente sin batería?

El mundo está avanzando gradualmente hacia la sostenibilidad, y la energía solar es una de las opciones energéticas sostenibles disponibles. Los paneles solares son probablemente los dispositivos de energía solar más famosos. Se utilizan para convertir la luz del sol en electricidad utilizable. Esta energía se puede usar para hacer funcionar los electrodomésticos, desconectarse de la red eléctrica, etc. Dado que no todos están familiarizados con el uso de paneles solares, surgen muchas preguntas sobre ellos. Por ejemplo, ¿puedo usar un panel solar y un inversor sin batería?, o ¿cómo usar un panel solar directamente sin batería? En este artículo, intentaremos cubrir todo lo que debes saber sobre los paneles solares.

¿Cómo utilizar el panel solar directamente sin batería?

No te preocupes, es muy posible. Si no tienes batería, no puedes almacenar energía solar. Los paneles solares proporcionan suficiente energía durante el día y pueden alimentar toda tu casa. Sin embargo, temprano por la mañana y al atardecer, la producción solar es menor, mientras que las necesidades energéticas podrían ser mayores. Durante estas horas del día, te despiertas, te preparas para el día o preparas la cena y haces la tarea con los niños. Por eso necesitas mucha energía. Desafortunadamente, durante estas horas la producción de paneles solares apenas está cobrando impulso o está disminuyendo. Esto representa un gran desafío para quienes tienen sistemas solares sin almacenamiento en baterías. Para solucionar este problema, debes obtener energía de la red eléctrica, ya que actúa como un gran sistema de respaldo energético.

Durante el día, los paneles solares suelen proporcionar energía más que suficiente para alimentar tu hogar. Este exceso de energía se puede enviar a la red eléctrica para abastecer a tu comunidad local. Simplemente, cuando brilla el sol, usas la energía solar y envías el exceso a la red eléctrica, y cuando no, la obtienes de ella. Este tipo de configuración se conoce como sistema conectado a la red eléctrica. Se considera una excelente manera de almacenar energía sin necesidad de un sistema de baterías. Después de esto, abordemos la pregunta: ¿puedo usar un panel solar y un inversor sin batería?

¿Cuáles son los componentes principales de un sistema de energía solar?

Cualquier sistema de energía solar tiene estos 4 componentes principales:

1. Paneles: Un panel solar es el elemento más visible de un sistema de energía solar y seguramente lo has visto. Los paneles solares están compuestos por pequeñas células fotovoltaicas. Estas células están compuestas principalmente de materiales semiconductores como el silicio. El silicio puede conducir la electricidad a la vez que mantiene el desequilibrio eléctrico necesario para crear un campo eléctrico.

2. Inversores: Los inversores convierten la electricidad CC que producen los paneles solares en electricidad CA y, por lo tanto, el inversor es una parte muy importante de cualquier sistema de energía solar.

3. Trasiego: En un sistema de energía solar, el montaje es fundamental. Permite fijar los paneles al techo.

4. Baterías: Se utilizan para almacenar la energía generada durante el día. Esta energía se utiliza durante la noche, cuando el sistema no genera energía.

¿Qué baterías se utilizan en los paneles solares?

Estos son los principales tipos de baterías utilizadas en los paneles solares:

1. Baterías de iones de litio: Presentan alta eficiencia, densidad energética y voltaje de celda. Además, presentan bajas tasas de autodescarga. Su única desventaja es su alto costo de fabricación y su vulnerabilidad a explosiones debido a estrés químico, mecánico o térmico.

2. Baterías de plomo-ácido: Estas baterías son el tipo más antiguo de baterías recargables. En estas baterías, los electrodos y las rejillas están hechos de plomo. Son reciclables, rentables y fiables. Sus desventajas son su peso y su baja estabilidad en ciclos y descargas profundas.

3. Níquel Cadmio: Estas baterías requieren poco mantenimiento, ya que toleran un amplio rango de temperaturas. Su desventaja es su baja densidad energética y su alta tasa de descarga. Además, pueden causar toxicidad ambiental si no se desechan correctamente.

4. Cloruro de níquel y sodio: Estas baterías, también llamadas celdas ZEBRA, tienen una alta densidad energética y son altamente reciclables. A continuación, veremos cómo usar un panel solar directamente sin batería.

Lea también Cómo elegir paneles solares para food trucks

¿Puedo utilizar un panel solar y un inversor sin almacenamiento de batería?

Después de aprender a usar un panel solar directamente sin batería, respondamos a tu pregunta: ¿puedo usar un panel solar y un inversor sin batería? Sí, pero solo si te sientes cómodo con la energía de la red eléctrica y no te preocupan los cortes de luz. En EE. UU., la mayoría de los cortes de luz se solucionan en pocas horas o, como máximo, en uno o dos días. Cualquier batería solar típica tiene la capacidad de suministrar electricidad a cargas críticas durante uno o dos días en caso de un corte de luz. Sin embargo, tu decisión de usar o no una batería se basa en el costo de esta y no en los beneficios que te ofrece.

Incluso si utiliza energía solar sin almacenamiento y solo la consume de la red eléctrica, su huella de carbono se reducirá significativamente. Pero si le preocupa la idea de consumir energía de plantas de combustibles fósiles cuando sus paneles no producen, también puede optar únicamente por fuentes de energía renovables de su compañía eléctrica. Tenga en cuenta que estos programas de energías renovables aún no están disponibles en todas partes. Por lo tanto, primero consulte con su compañía eléctrica para ver si esta opción está disponible para usted. Lea también ¿Por qué los paneles solares transparentes son el futuro?

Sistemas fotovoltaicos fuera de la red: ¿Por qué son tan necesarias las baterías?

Ahora que ya sabes cómo usar paneles solares directamente sin baterías, también deberías conocer las razones por las que las baterías son tan necesarias para los sistemas fotovoltaicos aislados. Estos sistemas requieren baterías por dos razones principales:

1. Estabilidad de voltaje y frecuencia

Las baterías son necesarias para la estabilidad de la frecuencia y el voltaje en los sistemas fotovoltaicos aislados. Para evitar la pérdida de estabilidad de la frecuencia y el voltaje, el inversor solar cuenta con una serie de dispositivos de control que le permiten disminuir o aumentar la potencia de salida, manteniendo estables el voltaje y la frecuencia. Para lograr esto, el inversor solar solo necesita una fuente de voltaje estable en la entrada, razón por la cual las baterías son extremadamente necesarias en un sistema solar aislado.

2. Almacen de energia

Las baterías son fundamentales para que los sistemas fotovoltaicos aislados almacenen energía. Las viviendas aisladas solo pueden producir energía durante las horas de sol, y durante las primeras horas de la mañana y la tarde la producción solar es menor, pero las necesidades energéticas son mayores. Esto permite que las viviendas aisladas se queden completamente sin electricidad.

Para que una familia que vive en un hogar aislado de la red eléctrica tenga suministro eléctrico ininterrumpido las 24 horas, es necesario contar con un sistema de almacenamiento de energía y una batería. Las baterías permiten a estas viviendas autoconsumir energía solar, garantizando así que la familia tenga electricidad en casa durante el día, la noche e incluso en días nublados, cuando los sistemas fotovoltaicos podrían no generar la energía necesaria para alimentar la carga.

¿Se puede utilizar un inversor conectado a la red eléctrica o híbrido sin un convertidor de CC a CC?

La respuesta a esta pregunta es un rotundo NO. A diferencia de los inversores conectados a la red, los inversores híbridos no utilizan la red como referencia. Estos inversores tendrán problemas con la variación de voltaje, lo que causará problemas con la salida de voltaje y la regulación de frecuencia. Los inversores son componentes electrónicos delicados; no pueden tener entradas tan variables sin una referencia de voltaje.

¿Cuáles son los beneficios del almacenamiento de baterías solares?

Para aprovechar al máximo su sistema de paneles solares, sería excelente agregar una batería de respaldo. Estas son algunas de las principales ventajas de un sistema de baterías solares:

1. El exceso de generación de electricidad se almacena

A menudo, su sistema de paneles solares puede producir más energía de la necesaria, especialmente cuando no hay nadie en casa o en días muy soleados. Si no cuenta con almacenamiento en baterías solares, este exceso de energía se enviará a la red eléctrica.

Si no tiene almacenamiento en baterías y ha participado en un programa de medición neta, puede obtener crédito por esa generación adicional. Sin embargo, este crédito no suele tener una proporción de 1:1. Por otro lado, con el almacenamiento en baterías, en lugar de ir a la red, la electricidad extra carga la batería para su uso posterior. Esta energía almacenada puede utilizarse en épocas de menor generación. También reduce su dependencia de la red eléctrica.

2. Alivio de los cortes de energía

El exceso de energía producida por sus paneles solares se puede almacenar en sus baterías. Esto garantizará que su hogar tenga electricidad disponible durante cortes de luz y en cualquier otro momento en que la red eléctrica esté inactiva.

3. Reduce la huella de carbono

Al usar el almacenamiento de energía de paneles solares, puede ser ecológico al aprovechar al máximo la energía limpia producida por sus paneles solares. Si no usa baterías, su energía no se almacenará y deberá depender de la red eléctrica cuando sus paneles solares no generen suficiente para sus necesidades. Por lo tanto, probablemente necesitará usar... energía sucia al extraer energía de la red, ya que la mayoría de estas redes dependen de combustibles fósiles para obtener energía.

4. Proporciona electricidad incluso después de la puesta del sol.

Los paneles solares no generan electricidad al atardecer. Durante estas horas, si no dispone de almacenamiento en baterías, deberá recurrir a la red eléctrica. Sin embargo, si dispone de almacenamiento en baterías solares, puede utilizar más electricidad solar por la noche. Esto le proporciona mayor independencia energética y también le ayuda a mantener baja su factura de electricidad.

5. Una solución silenciosa para las necesidades de energía de respaldo

Las baterías solares son una opción de almacenamiento de energía de respaldo 100 % silenciosa. Estas baterías requieren mantenimiento y no generan el ruido de los generadores de gas.

¿Qué sucede con el exceso de energía generada en un sistema de paneles solares sin batería?

Es imposible alimentar hogares aislados sin batería y utilizando exclusivamente un convertidor de CC a CC, ya que estos convertidores solo funcionan para cargas pequeñas y medianas. En tal caso, si tiene un sistema de paneles solares sin batería, el sistema no aprovechará al máximo la energía generada, lo que provocará que se desperdicie todo ese exceso. Sin embargo, si tiene una vivienda conectada a la red, estas viviendas cuentan con un sistema de medición neta que contabiliza el exceso de energía generada. Esto también le otorga créditos que puede usar en los próximos meses para compensar las facturas de electricidad. Ahora, avancemos y conozcamos un sistema solar de 5 kW sin batería. Consulte también ¿Cuánto duran los generadores solares?

¿Dónde se puede utilizar un sistema solar de 5kW sin batería?

En India, un sistema solar de 5 kW sin batería es adecuado para lugares donde la factura de electricidad ronda los 5,000 a 10,000 5 € al mes en verano. Al elegir un sistema solar de este tipo, es importante tener en cuenta el voltaje de la zona durante los meses de verano. Esto se debe a que un sistema solar de 190 kW sin batería está conectado a la red eléctrica y no puede funcionar con voltajes inferiores a XNUMX V.

Pros y contras de usar un panel solar directamente sin batería

Después de aprender sobre un sistema solar de 5 kW sin batería, veamos las ventajas y desventajas de usar un panel solar directamente sin batería. Si bien es posible alimentar una carga sin batería, esta práctica presenta varias ventajas y desventajas.

Ventajas

• Usar un panel solar sin batería te permite ahorrar dinero en baterías.
• Con este método, los paneles solares con los inversores adecuados también son capaces de alimentar algunas cargas pequeñas y medianas durante apagones.

Contras

• Si utiliza paneles solares sin batería, no es posible alimentar una carga durante la noche.
• En días nublados con poca luz solar, no habrá energía de respaldo para utilizar.
• Sólo cuando el voltaje permanece relativamente estable el convertidor de CC a CC proporciona potencia de salida.
• Sin un voltaje estable en la batería, el riesgo de comprometer la carga aún persiste.
• No será posible alimentar una carga que demande más potencia que la que están generando los paneles.

En este artículo, has aprendido a usar paneles solares directamente sin batería. Ahora sabes que es perfectamente seguro usar paneles solares sin almacenamiento en batería. Sin embargo, para asegurarte de obtener la energía necesaria durante las horas en que tus paneles solares no funcionan, necesitas estar conectado a la red eléctrica.

Recomendado: Más de 30 empresas de energía renovable más importantes de la India