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4 Tipos de sistemas fotovoltaicos y sus principales características

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El mercado fotovoltaico es creciente y variado, es por ello que hoy en día existen tipos de sistemas fotovoltaicos que debes conocer, para que le puedas brindar a tu cliente la opción que necesite según las características de la instalación.

Muchos consideran que los paneles solares solo son los que van sobre el techo de alguna casa o edificio, sin embargo, las necesidades del mercado han cambiado, pudiendo encontrar opciones incluso flotantes. 

Sin duda, es un tema que vale la pena que conozcas, pues el mercado siempre se está innovando y saber al respecto tanto tu como tu equipo, siempre es buena opción.

Por ello, en este contenido te explicaremos cuales son las características de los distintos tipos de sistemas fotovoltaicos convencionales y alternativos que existen.

Índice:

Tipos de sistemas fotovoltaicos convencionales

Estos son los tipos de sistemas fotovoltaicos convencionales y que comienzan a ganar mayot demanda en el mercado.

Tipos de sistemas fotovoltaicos

1. Sin conexión a la red (aislados)

Este tipo de sistema se caracteriza por no estar conectado a la red eléctrica, por lo tanto el sistema fotovoltaico aislado es la única fuente de la cual se recibe corriente eléctrica, esto quiere decir que es completamente independientes de las compañías de red eléctrica.

Pero ¿qué pasa cuando no hay luz solar? Para que estás instalaciones puedan seguir proveyendo corriente eléctrica a tu cliente, es necesaria la instalación de baterías, las cuales almacenarán la energía generada durante el día y será proveída en las noches o días nublados.

Este tipo de sistemas aporta diversos beneficios para tus clientes, por ejemplo: tienen una mayor ventaja económica, no se quedan sin energía en ninguna hora del día, la recuperación de la inversión puede verse a corto plazo.

¿Cuándo es recomendable usarlos? 

Se recomienda la instalación de este sistema cuando:

  • La instalación es en zonas rurales o alejadas de la ciudad.
  • La red eléctrica no llega al lugar de la instalación.
  • Sea un lugar donde no haya interrupción de la radiación solar.

2. Conectados a la red eléctrica (autoconsumo)

Uno de los tipos de sistemas fotovoltaicos más conocido es el sistema interconectado o de autoconsumo, este a diferencia del anterior sí requiere hacer conectado a la red eléctrica, por lo tanto es necesario el contrato con la CFE.

Lo anterior porque a pesar de que el sistema provee a tu cliente de la energía solar, en caso de que no sea suficiente la red suministra lo que requiera. Y en caso de que el sistema tenga excedentes, estos se inyectan a la red eléctrica.

Algunas de las principales ventajas de este tipo de sistema es que al no requerir de una batería para el almacenamiento de la energía, llega a ser más económico para tus clientes, el ahorro económico reflejado en el recibo de luz, etc.

¿Cuándo es recomendable usarlos? 

Para este tipo de sistema no es necesaria alguna especificación porque se puede adaptar a cualquier tipo de vivienda o negocio, solo es necesario que compruebes que se puede realizar la conexión con la red eléctrica.

Tipos de sistemas fotovoltaicos alternativos

A continuación, vamos a explicar dos tipos de sistemas fotovoltaicos alternativos que son poco usados, pero altamente especializados, en comparación con los paneles fotovoltaicos convencionales. 

Tipos de sistemas fotovoltaicos

3. Sistemas Fotovoltaicos de Concentración

Los Sistemas Fotovoltaicos de Concentración son una alternativa a los sistemas convencionales. En vez de usar una enorme cantidad de paneles fotovoltaicos, los Sistemas CPV usan una serie de lentes ópticos o espejos curvos para concentrar la luz solar en un punto focal donde se coloca un módulo solar de menor tamaño. 

Estos sistemas pueden aumentar el nivel de conversión de energía arriba del 30% además que tienen una eficiencia energética significativamente mayor en módulos individuales, lo cual permite reducir el área necesaria para estos sistemas. 

¿Cuándo es recomendable usarlos? 

Aunque estos sistemas pueden ser implementados en cualquier sitio, se usan principalmente en zonas con alta radiación solar directa, es decir, con poca o nula presencia de nubes a lo largo de todo el año.

Sin embargo, en esta clase de sistemas se deben de considerar parámetros adicionales para que funcionen apropiadamente. Estas consideraciones son las siguientes:

– Sistema de seguimiento solar

Los lentes o espejos usados deben estar alineados para que su superficie esté siempre de manera perpendicular a la radiación solar. Por lo tanto, es necesario contar con un sistema de seguimiento solar para que el sistema CPV pueda funcionar. 

Sistema de enfriamiento

La alta concentración de radiación solar produce altas temperaturas en los paneles fotovoltaicos. Aunque las altas temperaturas no dañan los paneles ni reducen su eficiencia, otros componentes electrónicos sí. 

Por lo tanto, es necesario disipar este calor a través de sistemas pasivos de enfriamiento usando materiales con alta conductividad térmica, así como refrigerantes.

Ubicación y radiación necesaria

Requiere estar ubicado en zonas con alta radiación solar directa, es decir, con poca o nula presencia de nubes a lo largo de todo el año. Esto limita las zonas donde se puede implementar y presenta retos de transmisión y distribución de la energía producida a zonas distantes.  

Teniendo en consideración estos parámetros y la caída de los precios de los paneles fotovoltaicos convencionales, se han reducido la investigación y desarrollo de este tipo de sistemas. 

4. Sistemas fotovoltaicos flotantes 

Otro de los tipos de sistemas fotovoltaicos son los flotantes, estos son una aplicación tecnológica emergente en la cual se colocan módulos fotovoltaicos en una estructura flotante, principalmente en lagos y zonas costeras. 

La instalación de este tipo de sistemas ha abierto nuevas posibilidades para incrementar la capacidad de generación de energía en países con alta densidad poblacional y competencia por uso de suelo disponible. 

No requieren gran cantidad de uso de suelo, con la excepción de áreas pequeñas para conectar los conversores de energía y las conexiones a la red eléctrica. Además, como el sistema no depende de la calidad ni estado de los mantos acuíferos donde se coloca, se puede usar cualquier fuente de agua para generar energía. 

¿Cuándo es recomendable usarlos?

Este tipo de proyectos funciona mejor en un cuerpo de agua con bajo dinamismo, es decir, con una cantidad e intensidad de olas y otros movimientos de agua, así como un nivel de agua que se mantenga constante a lo largo del año y que no esté cubierto por la sombra proyectada de los elementos que lo rodean. 

Por lo tanto, es recomendable usar este tipo de proyectos en lagos, presas de agua, así como áreas costeras con poco oleaje.

Cabe señalar que la construcción de este tipo de proyectos también presenta una serie de consideraciones técnicas que se muestran a continuación:

Daños estructurales por exposición

Como los módulos fotovoltaicos y el sistema flotante están expuestos de manera constante al agua, existe el riesgo de corrosión en los distintos componentes del sistema y de humedad penetrando los módulos fotovoltaicos y reduciendo su eficiencia. 

Además, condiciones climáticas adversas como olas y vientos fuertes pueden reducir la eficiencia del sistema al dañar la estructura o los paneles.

– Transporte de energía generada

El transporte de la energía generada presenta un riesgo para la vida acuática. Un sistema fotovoltaico flotable debe de estar conectado a través de un sistema de cables hundidos entre el sistema fotovoltaico y un conversor de energía en tierra, por lo que la selección del sitio y los materiales usados es sumamente importante. 

Conclusión

Aunque los sistemas mencionados aquí son un poco especializados, es importante tener un conocimiento más amplio acerca de las oportunidades y posibilidades que se pueden implementar en el país. 

En realidad el uso de los tipos de sistemas fotovoltaicos convencionales han aumentado su uso porque representan un mayor beneficio tanto para los clientes como para las empresas, en cuestión económica, de beneficios y de tiempo.

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