¿Planeas adquirir un sistema solar y un sistema de paneles solares conectados a la red? Suena genial, y supongo que ya has recopilado toda la información necesaria. Información como los tipos de componentes necesarios y su funcionamiento. ¿Has comparado sus ventajas y desventajas? ¿No? Si es así, aquí tienes la solución. Este artículo está dedicado a los componentes de los sistemas solares conectados a la red, sus ventajas, funcionamiento y desventajas. Además, con el coste del sistema solar conectado a la red que se menciona aquí, puedes hacerte una idea aproximada del gasto previsto.
¿Qué es un sistema solar conectado a la red?
Un sistema de paneles solares que es conectado a la red eléctrica Se conoce como sistema solar conectado a la red. Este sistema no suele incluir baterías de respaldo. Sin embargo, puede contar con baterías que almacenan el exceso de energía generada por los paneles. Esta energía almacenada se transfiere a la red eléctrica principal. En un sistema solar conectado a la red, la energía de la red eléctrica se importa en caso de una interrupción del suministro eléctrico de los paneles.
¿Qué son los componentes de un sistema solar conectado a la red?
Ya sabes qué es un sistema solar conectado a la red, pero qué es sin sus componentes. Por lo tanto, aquí tienes una lista de todos los componentes necesarios para un sistema solar conectado a la red.
1. Cableado y cableado
Para transferir la energía generada desde los paneles solares al inversor y luego a la red eléctrica, se requiere un cableado adecuado. El material conductor y el aislamiento son dos factores que diferencian los tipos de cable. A continuación, se presenta una lista de factores a considerar para los cables utilizados en sistemas de energía solar.
a) Aluminio o cobre
Estos dos son los materiales conductores más comunes utilizado en Instalación de energía solar en aplicaciones residenciales y comercialesEl cobre, al tener mayor conductividad que el aluminio, transporta más corriente. Además, los cables de aluminio son propensos a doblarse, pero son más económicos que los de cobre. Estos cables no están permitidos para aplicaciones residenciales en interiores.
b) Sólido o trenzado
Muchos cables pequeños forman el cable trenzado, lo que le otorga mayor flexibilidad y se recomienda para aplicaciones de gran tamaño. Los cables trenzados tienen mejor conductividad.
c) Aislamiento
Los cables están protegidos del calor, la humedad, los productos químicos o los rayos ultravioleta con una cubierta aislante.
I) PV alambre (fotovoltaico), USA 2 (Cable de circuito derivado de un solo conductor) y RHW 2 (Termoplástico resistente a la humedad) Tiene una cubierta exterior resistente a los rayos UV y a la humedad, por lo que puede usarse en condiciones de humedad y en exteriores. Asegúrese de que sea resistente a la luz solar.
II) THHN (Alambre de nailon recubierto de material termoplástico resistente al calor) se utiliza comúnmente en lugares interiores y secos.
III) THW (Termoplástico resistente al calor y al agua), THWN (Recubrimiento de nailon termoplástico resistente al agua y al calor) y TW (Termoplástico resistente al agua) se puede utilizar tanto en interiores como en exteriores en conductos.
IV) UF (Alimentador subterráneo) y USO (Cable de circuito derivado de un solo conductor) se consideran buenos para aplicaciones subterráneas o en lugares con humedad.
V) Clasificación de temperatura de diferentes tipos de alambre
- PV – 90° Celsius (194°F) húmedo y 150° C (302° F) seco
- THHN – 90° C (194° F)
- THW – 75° C a 90° C (167° F 194° F)
- THWN – 75 °C húmedo (167 °F) y 90 °C (194 °F seco)
- TW – 40° C (140° F)
- UF y USO – 60° C a 75° C (140° F 167° F)
- USO-2 y RHW-2 – 90 °C (194 °F)
d) Color
El aislamiento de los cables eléctricos es codificado por colores para definir su funcionamiento y uso. Alguien con un mejor conocimiento de la codificación puede fácilmente solucionar problemas y repararlos. Los cables, uno de los componentes esenciales sistema solar conectado a la red Los componentes tienen etiquetas diferentes según la corriente CA y CC. Aquí se muestra una tabla con la codificación por colores para los diferentes tipos de corriente.
| Corriente alterna | Corriente continua | ||
| Color | Aplicación | Color | Aplicación |
| Negro/rojo/otros colores excepto los mencionados a continuación | Sin conexión a tierra y caliente | Rojo | Positivo |
| Verde o desnudo | Tierra del equipo | Verde o desnudo | Tierra del equipo |
| Blanco | Conductor puesto a tierra | Blanco | El conductor negativo o puesto a tierra |
2. Caja combinadora
Este componente Trae la salida de varias cadenas solares Juntos. Cada conductor de cadena se conecta a un terminal fusible. La salida de las entradas con fusible se combina en un solo conductor que conecta la caja de conexiones al inversor. Una caja de conexiones solar también consolida la energía entrante en una alimentación principal que la distribuye a un inversor solar. El inversor cuenta con protección contra sobrecorriente y sobretensión, lo que mejora su fiabilidad y protección.
Para limitar la pérdida de potencia, es necesario un posicionamiento óptimo de la caja combinadora entre el inversor solar y los módulos solares. Además, requieren poco mantenimiento, pero su calidad es una característica clave de su rendimiento.
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3. Inversores de conexión a red
Utilizado específicamente para módulos solares fotovoltaicos, un inversor conectado a la red es un dispositivo que convierte la corriente continua (CC) La energía procedente de los módulos solares se convierte en corriente alterna (CA). Esta energía del convertidor se suministra a la red eléctrica para su posterior uso en el funcionamiento de dispositivos y electrodomésticos. Los inversores conectados a la red se conectan entre la red eléctrica y los paneles.
La fase y el voltaje de la onda sinusoidal de la corriente alterna de la red eléctrica deben coincidir con la precisión de un inversor conectado a la red. Estos inversores pueden conmutar el suministro de energía de los paneles a la red durante la noche y viceversa. Un inversor solar conectado a la red es necesario porque sincroniza la frecuencia y el voltaje de salida con la red conectada.
4. Medidor de red (medidor de potencia)
Este dispositivo es un elemento básico en la lista de componentes de un sistema solar conectado a la red. Calcula la entrada y salida de potencia Hacia y desde la red eléctrica. Son similares a los medidores eléctricos instalados en las casas, pero los medidores netos miden la importación y exportación de energía. Los medidores eléctricos, en cambio, miden la unidad de electricidad suministrada y utilizada de la red. El excedente de energía generado por los paneles solares se inyecta a la red, lo que le genera crédito. Este crédito se utiliza para extraer electricidad de la red por la noche o en días de baja producción. No se le cobrará por las unidades hasta que la cantidad de energía se inyecte al medidor.
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5. Bastidores y soportes
Para fijar los paneles solares en un solo lugar, se requieren soportes y soportes. Al fin y al cabo, no se pueden dejar los paneles solares sobre un techo descubierto. Es necesario colocarlos sobre soportes o soportes, ya que esto permite una ventilación adecuada y una buena inclinación de los paneles. El sol cambia de posición a lo largo del día y los paneles solares en posición horizontal no reciben suficiente luz solar durante las diferentes horas del día. Inclinación u orientación de los paneles Con soportes y estanterías se pueden colocar en un ángulo determinado para obtener la máxima exposición a la luz solar.
Nota: : Los inclinación y el ángulo de los paneles se decide según el tipo de techo y su ubicación.
6. Interruptores de seguridad
Se requiere un panel de interruptores en los sistemas solares conectados a la red eléctrica, similar al que tiene en casa, pero con más interruptores adicionales para los inversores. Algunos interruptores de seguridad cortan las conexiones entre los paneles solares y los inversores para evitar daños a estos últimos. Instalación CA y CC Se desconecta adecuadamente y garantiza la seguridad general.
- Desconexiones de CC, También conocidos como desconectores fotovoltaicos, se colocan entre el inversor y los paneles solares y, en algunos casos, los inversores tienen conectores de CC incorporados.
- El aire acondicionado se desconecta Se instalan entre el inversor y la red eléctrica. Generalmente se montan en la pared exterior, cerca del contador eléctrico. En caso de sobretensión, interrumpen el flujo de corriente del inversor a la red. Los dispositivos de seguridad son esenciales en los componentes de los sistemas solares conectados a la red.
- Variables Los aspectos a tener en cuenta al determinar el tamaño de las desconexiones para sistemas fotovoltaicos son la carga del circuito, el voltaje, el cableado, la carga del circuito y el tamaño del amperaje/disyuntor.
7. Paneles solares
Estos son los componentes principales de cualquier sistema de paneles solares. Hay 3 tipos de sistemas de paneles solares Disponibles en el mercado, concretamente paneles solares monocristalinos, policristalinos y de película fina (amorfos). Los dos primeros se utilizan principalmente en sistemas solares para tejados residenciales, comerciales e industriales. Normalmente, un sistema solar de 6 kW requiere 15 paneles solares, pero esta cantidad puede aumentar o disminuir según su eficiencia y tipo. Esto se debe a que los paneles monocristalinos son más eficientes que los policristalinos.
8. Red eléctrica
Este es el dispositivo al que se dirige el gobierno local o línea principal de suministro eléctrico Se conecta y luego suministra energía a la vivienda. Es una red compleja de generación, distribución y transmisión de energía. La producción y el suministro de energía son gestionados por los operadores de la red. Los inversores se conectan a esta red eléctrica para transferir la energía generada por los paneles solares. A continuación, aprendamos cómo funciona un sistema solar conectado a la red o un sistema fotovoltaico conectado a la red.
¿Cómo funciona un sistema solar conectado a la red? ¿Cómo funciona un sistema fotovoltaico conectado a la red?
Es un simple colección, conversión, transferencia, Y utilizan un proceso que funciona con un sistema solar conectado a la red. Los fotones de la luz solar son absorbidos por paneles solares que convierten el calor y la energía lumínica en energía eléctrica. La corriente continua (CC) generada por los paneles solares se transmite a inversores conectados a la red. Continúe leyendo para saber más sobre el funcionamiento de los sistemas fotovoltaicos conectados a la red.
La corriente continua (CC) se convierte en corriente alterna (CA) mediante un inversor. Dado que la mayoría de los electrodomésticos funcionan con CA, un inversor es un componente esencial. Además, esta electricidad alimenta dispositivos y electrodomésticos.
El excedente de energía generada por los paneles solares se transmite a la red eléctrica y se almacena allí hasta su uso. Esta energía almacenada puede utilizarse por la noche o en días con poca generación de energía solar. Si a fin de mes la energía almacenada supera la energía utilizada de la red, el propietario recibe ingresos por ello. Ahora, junto con los componentes de un sistema solar conectado a la red, comprenderá su funcionamiento. Después, es hora de conocer los tipos de sistemas fotovoltaicos conectados a la red.
Nota: :El monto pagado varía de un país a otro y se basa en las leyes vigentes.
Ver también: Principio de funcionamiento del inversor de conexión a red
¿Cuáles son las ventajas de un sistema solar conectado a la red?
Después de aprender sobre los componentes del sistema solar conectado a la red, es hora de conocer cuán ventajoso es este sistema.
1. Ahorra más dinero con la medición neta: El exceso de energía generada durante el día se introduce en el medidor neto y se convierte en créditos que puede utilizar para obtener energía de la red sin tener que pagar por ella.
2. La red eléctrica actúa como una batería virtual: La red eléctrica es como una batería en un sistema conectado a la red. Proporciona respaldo cuando la generación de energía de los paneles es insuficiente o durante la noche. A diferencia de las baterías solares tradicionales, la red eléctrica no requiere mantenimiento ni reemplazos. Ahora, está listo para explorar las desventajas de los sistemas solares conectados a la red.
Ver también: 3 ventajas y desventajas de los paneles solares amorfos
¿Cuáles son las desventajas de los sistemas solares conectados a la red?
Después de conocer las ventajas, es hora de conocer también las desventajas del sistema solar conectado a la red.
1. Dependencia de la red: Un sistema solar conectado a la red eléctrica depende de la red eléctrica para el almacenamiento de energía. La red eléctrica es un componente importante para su funcionamiento. Los sistemas solares conectados a la red eléctrica no pueden funcionar sin una conexión a la red eléctrica.
2. Alto costo de instalación inicialEl sistema requiere paneles solares de alta eficiencia, junto con otros componentes como inversores, bastidores y otros dispositivos eléctricos. Todo esto incrementa el costo inicial de instalación.
Ver también: 5 desventajas principales del inversor híbrido
¿Cuál es el costo de un sistema solar conectado a la red?
Por lo general, un sistema solar conectado a la red cuesta entre $12,600 y $14,000 Sin incluir el crédito fiscal federal para energía solar, el costo por vatio en la mayoría de los sistemas oscila entre $2.75 y $3.35, con un precio promedio nacional de alrededor de $3.00.
Los costos del sistema varían dependiendo de diferentes factores como: tamaño del sistemaUbicación, inclinación del techo y marca y tipo de paneles solares. Aquí tiene una tabla que le permite consultar el costo promedio de un sistema solar conectado a la red eléctrica según el tamaño del sistema.
| Tamaño del sistema (kilovatios) | Costo promedio del sistema |
| 4 kW | $9,100 |
| 6 kW | $12,390 |
| 8 kW | $15,960 |
| 10 kW | $19,180 |
| 12 kW | $23,100 |
| 14 kW | $26,936 |
| 16 kW | $29,860 |
Nota: El costo promedio mencionado en la tabla se calcula después de deducir el Incentivo de Crédito Fiscal Solar Federal.
Hoy aprendiste sobre los componentes de un sistema solar conectado a la red: paneles fotovoltaicos, inversores, controladores de carga, redes eléctricas, interruptores de seguridad, bastidores y soportes, medidor de potencia y caja de conexiones. Cada componente tiene una función específica que contribuye a un mejor rendimiento de los sistemas de energía solar. Además, ahora sabes el costo aproximado de un sistema solar conectado a la red, dependiendo de su potencia de salida.
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1 Comentario
Me ayudó mucho cuando mencionaste que planificar la red para el almacenamiento disponible podría ayudar a planificar mejor la energía solar. Mi tío me contó la otra noche que planeaba instalar un sistema de respaldo de baterías solares en su casa para ahorrar energía. Me preguntó si tenía alguna idea de cuál sería la mejor estrategia de suministro. Gracias por este instructivo artículo sobre baterías solares para una planificación segura. Le diré que puede consultar con una empresa de suministro de energía solar, ya que pueden brindarle más información sobre sus servicios.