El efecto clipping en paneles solares es un fenómeno que puede afectar la eficiencia y el rendimiento de un sistema de energía solar. Se produce cuando la señal de corriente generada por los paneles solares es demasiado alta para el inversor o sistema de almacenamiento de energía.
En este blog, exploraremos en profundidad qué es el efecto clipping en paneles solares, cómo se produce y cómo puede afectar a la eficiencia del sistema. Si estás interesado en aprender más sobre cómo maximizar la eficiencia de tu sistema de energía solar y aprovechar al máximo la energía del sol, ¡sigue leyendo!
Índice
- ¿Qué es el efecto clipping en los paneles solares?
- ¿Por qué tener clipping en tus instalaciones fotovoltaicas?
- Cómo sobredimensionar una instalación
1. ¿Qué es el efecto clipping en los paneles solares?
El efecto clipping es un fenómeno que se produce cuando un sistema fotovoltaico produce una cantidad de potencia superior a la que puede manejar el inversor del sistema. Si no se maneja de manera apropiada, se pueden generar sobrecargas en el sistema y dañar los paneles solares.
En estos escenarios, el propio inversor ajusta o reduce el flujo de potencia emitido a la tasa máxima de salida que maneja el equipo. Cabe señalar que todos los inversores y microinversores fotovoltaicos están diseñados para ejecutar esta función.
Si un panel solar produce más energía que esta tasa máxima de generación, la energía adicional se perderá, pero esto no necesariamente es algo malo.
2. ¿Por qué tener clipping en tus instalaciones fotovoltaicas?
El efecto clipping representa una pérdida en la generación de potencia, pero si tu sistema está diseñado de manera correcta, una pequeña cantidad de recorte puede mejorar el desempeño de tus instalaciones. De hecho, es algo esperado en una instalación fotovoltaica debido a la naturaleza del sol.
Se debe de considerar que la cantidad de energía solar que genera un sistema fotovoltaico fluctúa a lo largo del día con base en la cantidad de radiación solar que reciba. Además, esto también puede variar dependiendo de la temporada del año. Después de todo, durante un día soleado de verano una instalación fotovoltaica va a generar más energía que un día nublado en invierno.
Por lo tanto, los días con mayor radiación solar permitirán que se generen picos de voltaje, los cuales solo duran por algunas horas de algunos días del año. Por ejemplo, México cuenta con una irradiación solar media anual alrededor de los 5.5 kWh/m2.
Debido a estas fluctuaciones de temporada, un sistema fotovoltaico no puede generar su máxima capacidad todo el año. Si tu decides diseñar tus instalaciones para acomodar estos picos de potencia, es posible que tus clientes no puedan recuperar su inversión.
Para poder maximizar el rendimiento, es recomendable que diseñes tu sistema de potencia de manera que los inversores puedan operar alrededor de la tasa máxima de potencia por la mayor cantidad de días posibles, y que no la sobrepasan muchos días. Esto permite que el sistema sea eficiente, aunque se pierda cierta cantidad de carga en ciertos días del año.
Además, permitir que ocurra clipping puede favorecer una ubicación específica y los componentes presentes. Un ejemplo de esto ocurre en instalaciones donde la demanda energética es inferior a la capacidad instalada. Incorporar inversores los cuales reducen la cantidad de energía entregada pueden prevenir daños en aparatos eléctricos sensibles.
Finalmente, cortar o reducir la energía eléctrica generada no debería de poder dañar ninguno de los componentes de tus instalaciones solares a menos que se genere una potencia excesiva.
3. Cómo sobredimensionar una instalación
Existen dos maneras de sobredimensionar una instalación fotovoltaica: aumentar la potencia generada en el sistema al instalar más paneles solares o instalar un inversor que pueda lidiar con mayores flujos de potencia durante temporadas con radiación alta. Dependiendo de las características de la ubicación, puede ser conveniente implementar una estrategia u otra.
Al aumentar el número de paneles fotovoltaicos de tu instalación, puedes aumentar la eficiencia de tu sistema a lo largo del año. Cabe señalar que paneles individuales usualmente no producen exactamente la cantidad de potencia de diseño. Como lo hemos mencionado anteriormente, la radiación solar fluctúa constantemente a lo largo del día y el año. Por lo tanto, un panel no generará su máxima capacidad de manera normal. Instalar varios paneles fotovoltaicos puede ayudar a producir más energía en periodos de baja radiación solar.
Si deseas sobredimensionar una instalación fotovoltaica para contemplar picos de voltaje, se debe de recuperar los patrones de radiación solar in situ a lo largo del año. De esta manera, podrás determinar la energía potencial que puedes generar y seleccionar el inversor apropiado.
Normalmente, los inversores de una instalación fotovoltaica se seleccionan de manera que puedan manejar un tercio de potencia adicional a la del diseño del arreglo solar. Si se desea sobredimensionar el sistema, los inversores deben de poder captar las cargas estimadas en los días con mayor intensidad solar.
Independientemente de lo que se haga, no debería de haber ningún problema. Siempre que el sistema sea instalado de manera correcta por técnicos bien capacitados, no se deben de presentar riesgos a la integridad del sistema. Al final del día, la decisión dependerá de las características específicas de la ubicación y cómo afecta al rendimiento económico del sistema.
Para lograr esto, se debe comparar el costo de instalar inversores más grandes o más paneles solares y los ahorros generados durante el año.
Además, se debe de considerar que el sobredimensionamiento de tus instalaciones puede dificultar el mantenimiento y la reparación del sistema debido al aumento de tamaño de los componentes eléctricos.
Conclusión
Como viste en este contenido el efecto clipping tiene sus ventajas, pero también sus contras, y en realidad no podemos decirte si debes aplicarlo o no, pues como mencionamos depende de la instalación que estés realizando.
Si quieres conocer más temas al respecto, visita nuestro blog.
