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Tipos de energia solar fotovoltaica

En los últimos años la energía solar fotovoltaica se ha vuelto muy popular entre las viviendas residenciales, comercios, edificios, ect. A continuación analizaremos los  tipos de energia solar fotovoltaica, es decir las maneras que podemos realizar una instalación de energía fotovoltaica.

Tipos de energia solar fotovoltaica

Hay tres tipos de energia solar fotovoltaica principales : conectados a la red, a la red / híbridos y fuera de la red. Todos tienen sus ventajas y desventajas y realmente todo se reduce al suministro de energía actual del cliente y lo que quiere obtener del sistema.

A continuación mencionamos los tipos de energia solar fotovoltaica:

  • Conectado o vinculado a la red eléctrica
  • Sistema híbrido con almacenamiento
  • Sistema fuera de la red con almacenamiento

Tipos de energia solar fotovoltaica

Sistema conectado o vinculado a la red

Un conectado a la red es una instalación solar básica que utiliza un inversor conectado a la red estándar y no tiene almacenamiento de batería. Esto es perfecto para los clientes que ya están conectados a la red y desean agregar energía solar a su casa. Estos sistemas pueden calificar para incentivos estatales y federales que ayudan a pagar el sistema.

 Los sistemas conectados a la red son simples de diseñar y muy rentables porque tienen relativamente pocos componentes. El objetivo principal de un sistema conectado a la red es reducir su factura de energía y beneficiarse de los incentivos solares.

Una desventaja de este tipo de sistema es que cuando se corta la energía, también lo hace su sistema. Esto se debe a razones de seguridad porque los técnicos que trabajan en las líneas eléctricas necesitan saber que no hay una fuente que alimente la red. Los inversores conectados a la red deben desconectarse automáticamente cuando no detectan la red. Esto significa que no puede proporcionar energía durante un apagón o una emergencia y no puede almacenar energía para su uso posterior. Tampoco puede controlar cuándo usa la energía de su sistema, como durante el momento de máxima demanda.

Pero si un cliente tiene un sistema básico conectado a la red, no perderá la suerte si desea agregar almacenamiento más adelante. La solución es hacer un sistema acoplado a CA donde el inversor original conectado a la red está acoplado con un inversor de respaldo de batería. Esta es una gran solución para los clientes que desean instalar energía solar ahora para aprovechar los incentivos, pero aún no están listos para invertir en las baterías.

Un cliente puede beneficiarse de la medición neta porque cuando la energía solar está produciendo más de lo que está usando, puede devolver energía a la red. Pero en momentos en que las cargas son más altas de lo que produce la energía solar, pueden comprar energía de la empresa de servicios públicos. El cliente no depende de la energía solar para alimentar toda su carga. La conclusión principal es que cuando la red se cae, la energía solar también se cae y no hay respaldo de batería en el sistema.

Tipos de energia solar fotovoltaica

Esta imágen muestra los componentes y cómo se arma un sistema básico de conexión a la red. Hay solo unos pocos componentes principales agregados a la conexión de servicio existente. El inversor está conectado directamente al panel de servicio principal.

Sistema conectado a la red con respaldo de batería

El siguiente tipo de sistema es un sistema conectado a la red con respaldo de batería, también conocido como sistema híbrido de red. Este tipo de sistema es ideal para clientes que ya están conectados a la red y saben que quieren tener una batería de respaldo. Los buenos candidatos para este tipo de sistema son los clientes que son propensos a sufrir cortes de energía en su área o, en general, solo quieren estar preparados para los cortes.

Con este tipo de sistema, obtiene lo mejor de ambos mundos porque todavía está conectado a la red y puede calificar para incentivos estatales y federales, al tiempo que reduce su factura de servicios públicos. Al mismo tiempo, si hay un corte de energía, tiene respaldo. Los sistemas conectados a la red basados ​​en baterías proporcionan energía durante un apagón y puede almacenar energía para usar en una emergencia. Puede realizar copias de seguridad de cargas esenciales, como iluminación y electrodomésticos, cuando hay un corte de energía. También puede usar energía durante las horas pico de demanda porque puede almacenar la energía en su banco de baterías para su uso posterior.

Las desventajas de este sistema son que cuestan más que los sistemas básicos conectados a la red y son menos eficientes. También hay más componentes. La adición de las baterías también requiere un controlador de carga para protegerlas. También debe haber un subpanel que contenga las cargas importantes de las que desea realizar una copia de seguridad.

No todas las cargas que utiliza la casa en la red están respaldadas por el sistema. Las cargas importantes que se necesitan cuando la energía de la red está cortada se aíslan en un subpanel de respaldo.

Sistemas fuera de la red

Los sistemas fuera de la red son ideales para los clientes que no pueden conectarse fácilmente a la red. Esto puede deberse a la ubicación geográfica o al alto costo de traer la fuente de alimentación. En la mayoría de los casos, no tiene mucho sentido que una persona conectada a la red se desconecte por completo y haga un sistema fuera de la red.

Los beneficios de un sistema fuera de la red es que una persona puede volverse autosuficiente en energía y puede alimentar lugares remotos lejos de la red. También tiene costos de energía fijos y no recibirá una factura por su uso de energía. Otro aspecto interesante de los sistemas fuera de la red es que son modulares y puede aumentar la capacidad a medida que aumentan sus necesidades energéticas. Puede comenzar con un sistema pequeño y económico y agregarlo con el tiempo.

Debido a que el sistema es su única fuente de energía, muchos sistemas fuera de la red contienen múltiples fuentes de carga, como energía solar, eólica y generadores. Debe tener en cuenta el clima y las condiciones durante todo el año al diseñar el sistema. Si sus paneles solares están cubiertos de nieve, necesita tener otra forma de mantener las baterías cargadas. Lo más probable es que también desee tener un generador de respaldo en caso de que sus fuentes renovables no sean suficientes a veces para mantener las baterías cargadas.

Una desventaja es que los sistemas fuera de la red pueden no calificar para algunos programas de incentivos. También debe diseñar su sistema para cubrir el 100% de sus cargas de energía y, con suerte, incluso un poco más. Los sistemas fuera de la red tienen más componentes y también son más costosos que un sistema estándar conectado a la red.

sistema fuera de la red

Aquí está el diagrama del sistema de un sistema básico fuera de la red. Puede ver que todas las cargas están siendo alimentadas por las baterías y que no hay suministro de red en absoluto. También es común tener cargas de CA y CC en un sistema fuera de la red porque las cargas de CC pueden ser un poco más eficientes porque no pasarán por el inversor.