Conocer las componentes de una instalación fotovoltaica es clave para optimizar el coste de la instalación y optimizar su rendimiento futuro.
Aunque existen infinidad de configuraciones distintas para llevar a cabo una instalación solar fotovoltaica, existen varios elementos comunes a todas ellas. Estos elementos son indispensables, ya que la falta de alguno de ellos impediría la generación de energía eléctrica. Vamos a detallarlos uno por uno.
Paneles fotovoltaicos
Los paneles fotovoltaicos son la parte más visible de toda instalación. En ellos se produce el efecto fotovoltaico, es donde se genera una diferencia de potencial que produce la corriente eléctrica continua. Los paneles suelen estar conectados en serie, conformando cadenas o strings. Con esta conexión entre los paneles se logra sumar las tensiones de cada uno, alcanzando los valores requeridos para el correcto funcionamiento del inversor.
Inversor
Como su nombre indica el inversor es el aparato encargado de transformar (invertir) la corriente continua procedente de los paneles fotovoltaicos en corriente alterna, necesaria para el funcionamiento de todas las cargas de la instalación.
El inversor dispone de un elemento de medida, lo que permite conocer el estado de la red y así ajustar su tensión de salida, o limitar su generación en caso de instalaciones con inyección cero. Los inversores suelen disponer de conexión a internet para su control y monitorización remota.
Estructura de soporte
Para fijar los paneles fotovoltaicos se necesita utilizar una estructura auxiliar que sirva de soporte. Normalmente esta estructura es metálica y su forma y tamaño, dependerá en gran medida de la superficie y ubicación de los paneles fotovoltaicos donde se vaya a realizar la instalación.
Las estructuras más habituales suelen ser de dos tipos:
- Coplanar (en caso de tejados con buena inclinación y orientación)
- Triangular de distinta inclinación, según la latitud.
También existen grandes estructuras de soporte de acero, tipo pérgola, o seguidores solares (de uno o dos ejes) que maximizan el rendimiento de los paneles solares fotovoltaicos.
Dispositivos de mando y protección
Este componente de la instalación fotovoltaica, engloba el conjunto de protecciones eléctricas existentes orientadas a proteger tanto a los componentes de generación eléctrica como a los usuarios.
Según el REBT (Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión), es obligatorio que cada inversor vaya acompañado de dos interruptores:
- Un diferencial (que protege en caso de existir derivaciones eléctricas)
- Un magnetotérmico (que protege frente a subidas de tensión permanentes o transitorias, y que también sirve como dispositivo de corte).
Adicionalmente a estos dos interruptores y dependiendo de los requerimientos de cada instalación, se pueden instalar otros dispositivos, como fusibles o protecciones frente a sobretensiones.
Conductores eléctricos
Una vez generada la corriente continua y transformada en corriente alterna, necesitamos conducir la electricidad de un punto a otro.
En los conductores eléctricos usados entre los paneles y el inversor, se utiliza un cable rojo (polo positivo) y uno negro (polo negativo). Normalmente estos cables son de secciones de 4 a 6 mm2.
También deberemos contar con un cable de puesta a tierra, de color verde y amarillo.
Estos cinco elementos son los componentes de una instalación eléctrica que como mínimo necesitaremos para realizar la instalación, pero podemos encontrar algunos componentes más.
Por ejemplo, cuando se utilizan varios inversores en una misma instalación, suele ser necesario el uso de un dispositivo adicional que monitorice la intercomunicación entre los inversores.
También es habitual la instalación de baterías para almacenar los excedentes puntuales de producción y de esa manera adaptar su consumo a nuestras necesidades.
Otro elemento utilizado en las instalaciones de paneles fotovoltaicos es el backup, que permite el funcionamiento del inversor, aunque se produzca un corte de suministro en la red.
En ocasiones es aconsejable complementar la instalación con un generador alternativo (comúnmente diésel o eólico), que permita generar electricidad en caso de poca luz solar o frente a un pico de carga.
Estos son los componentes de una instalación fotovoltaica, como vemos no son muchos pero de su correcta instalación dependerá la optimización de la energía producida y la rentabilidad de la inversión realizada.