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Autonomía paneles solar fotovoltaicos

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Concepto de “Autonomía”

Sistemas de paneles solares fotovoltaicos

1. Introducción

Es innegable que cuando hablamos de energía limpia, de energía renovable, de hecho, nos tenemos que ocupar de la energía que logramos generar, energía que la guardamos para luego poder utilizarla como ‘energía limpia’.

La pregunta es ¿dónde la guardamos? o ¿dónde la acumulamos? y sabemos que es la batería o acumulador de energía.

Ahora, este componente no solo la acumula o la guarda sino que también la utiliza y la reutiliza gracias a su proceso de carga y descarga continua, gracias a su constitución hecha de celdas, electrolito generalmente a base de un ácido, como veremos más adelante. 

Por lo tanto, que a un sistema de paneles solar fotovoltaicos lo hace autónomos son precisamente las baterías por su capacidad de ‘acumular energía durante su carga y la restituye en la descarga’.

Seguidamente nos ocuparemos con detalles genéricos para aceptar su calidad de autónomos en energía eléctrica. Es decir, no depende de alguna otra empresa eléctrica o conexión especial del exterior.

2. Autonomía

Autonomía solar

Qué sucede cuando una batería no es cargada o recargada.

Simplemente bajará su potencia y llegará un momento en que no cumpla su papel de transferir o alimentar energía.

Mientras una batería cumple su papel de dador de energía, aún sin necesidad ni del sol ni de ningún componente, esta batería está trabajando por su cuenta, está cumpliendo su papel independientemente, es decir, es autónomo.

3. Qué tiempo puede ser autónoma

Qué tiempo puede trabajar una batería solar ofreciendo su carga eléctrica sin ser molestada.

Una de las respuestas es en los lugares en donde una excelente radiación solar facilita buena acumulación de energía en las baterías.

Mientras esto sucede todos los días de sol no hay problema, pero qué pasa si aparecen los días nebulosos, días de lluvia, ausencia del sol. ¿Quién genera energía para acumular en las baterías? 

De aquí se usa el famoso término de …

4. Días de autonomía

La capacidad de las baterías o “días de autonomía” es un término usado para indicar el número de días en que el sistema puede seguir suministrando energía, debido a las inclemencias del tiempo (niebla, lluvia, invierno, apagones) que causan poca o nula actividad solar.

Para fines de dimensionamiento una autonomía normal se considera tres días con un consumo normal de la instalación.

5. Ciclos

Batería es una caja con capacidad de almacenaje en ciclos entendiéndose por ciclos literalmente el “cargar y descargar energía”.

Ese “cargar y descargar” puede ser una sola vez o 50 veces sinónimo de un ciclo o 50 ciclos o 5,000 ciclos.

Esa caja o esa batería o acumulador sea de un ciclo o 5,000 ciclos responde al mismo principio de “almacenar energía para luego entregar dicha energía.

6. Ciclo profundo

A estas baterías de sistemas solares precisamente se les conocen como “BATERÍAS DE CICLO PROFUNDO”.

Su fabricación difiere en diseño de las otras. Soportan a las cargas y descargas de energía eléctrica más prolongadas por lo que son más conocidas como “Baterías solares de ciclo profundo”.

Estas “Baterías solares de ciclo profundo” dependen del sol y obviamente de los componentes que facilitan transformar de energía solar en energía eléctrica y la acumulan para llamarse “Potencia”; por ello, es que es muy común escuchar el sobrenombre de baterías: 12 voltios, 48 voltios o 72 voltios o el agrupamiento de estas llamado así ´Banco de baterías´.

7. Dimensionamiento de la autonomía

Para calcular los días de autonomía, se estima los días continuos de lluvia, nieve o nublados del área de ubicación.

Se necesitará un sistema con una autonomía máxima según la estimación de días no soleados continuos, nubosidad del lugar, porcentaje del cielo cubierto por nubes a lo largo del año, ocurrencia de truenos, huracanes, apagones.

8. Conclusiones

La electricidad generada a través de paneles fotovoltaicos puede usarse para impulsar el uso de la corriente eléctrica limpia a partir del sol pero con la ayuda de las baterías.

En este artículo sólo hemos visto los conceptos panorámicos pero de suma importancia para tratar de entender que el concepto de la ‘autonomía’ de las baterías o del sistema instalado de paneles fotovoltaicos es importante.

Estamos demostrando que debe haber una muy buena combinación de la potencia del panel fotovoltaico, la capacidad de la batería y el nivel de aislamiento para operar el sistema sin mucho problema y con confianza.

Lo mencionado arriba nos provoca ir proyectando en un estudio de modelos de simulación validado con datos experimentales los parámetros de potencia de paneles solares en matriz fotovoltaica, capacidad de bancos de baterías con días de total ausencia de rayos de luz.

El almacenamiento de energía generalmente se considera como un medio para cerrar un período entre cuándo / dónde está disponible la energía y cuándo / dónde está en demanda. Pensar en autonomía.



 

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Ingeniero Químico Colegiado, Universidad Nacional San Cristóbal de Huamanga. Post-grado Proyectos de Electrificación Rural Energía Solar, Pontifica Universidad Católica del Perú Maestría en Gestión y Auditorías Ambientales -FUNIBER- graduado Universidad de Piura, Perú. Consultor: Concejo Nacional de Consultores del Perú Experiencia: Gerencia de Operaciones Centro Industrial de Carbón y Coque.” Interamericancoal S.A.” – Colombia Exfuncionario de Operaciones Empresas Minero Metalúrgicas de la C. de P. Corporation, Centromin Perú y Doe Run Peru SRL. Miembro de la “Asociación Peruana de Energía Solar”. Miembro de “International Solar Energy Society”-ISES, Freiburg Alemania. Afiliado Marketing ONLINE: http://www.eliseosebastian.com; Facebook: /eliseosebastiantames Twitter: /eliseosebas Skype: eliseo801

9 Comentarios

  1. Información Bitacoras.com

    Valora en Bitacoras.com: Explicación del concepto de “Autonomía” en los sistemas de paneles solares fotovoltaicos   //www.youtube.com/watch?v=mcy65KmWqs8 Qué es una batería o acumulador de energía El significado de la palabra “acumulador/…

  2. Gabriel Ospina, Usted necesita un asesoramiento de compromiso muy especial. Estos datos no son suficientes para completar una consultoría del nivel que preguntas. Jamás nadie te podrá contestar como lo estás presentando, es la realidad. Tampoco yo me puedo atrever, para empezar ¿dónde está el proyecto?, ¿calidad o capacidad completa del inversor que mencionas-entrada, salida, etc?, ¿de qué baterías escribes: solar, de carro, datos de profundidad, etc? bueno y más sobre irradiación solar, horas solar punta, altitud, latitud. No es por molestar pero sus ideas en papel no son como cuando tiene que hacerlo en la práctica. No gaste dinero por gusto si lo está haciendo de verdad en la práctica. Sus sueños se cumplirán si sigue estudiando. Es todo para empezar. Atte. http://www.eliseosebastian.com

  3. Sr. Eliseo Sebastian agradezco su ayuda en este tema. Tengo un proyecto para cubrir en caso de cortes de energía de la red domiciliaria, 8 horas de energía para iluminación y el funcionamiento de tres refrigeradores para almacenamiento de vacunas para consumo humano. el consumo total x hora es de 5.000Watts lo que nos daría 40Kw en las 8 horas…trabajamos con un inversor a 24 voltios (baterias en serie de 12 voltios), quisiera su ayuda para calcular el número ideal de baterias para asegurar la suplencia durante estas 8 horas en caso de que se requiera.
    Voltaje de la iluminación y refrigeradores a 117voltios/60Hz

  4. Hola Juan, gracias por escribir y qué bien por tu interés porque no sólo puedes hacer realidad de instalar en Punta Arenas o al rededores si no en otro lugar aparente con más sol que en la Patagonia. Sí, es verdad según los datos aparentemente no habría paneles solares por ausencia de rayos solares pero déjame contarte que están comentando de celdas solares que generarán electricidad no necesariamente con el sol sino bastará con el calor del ambiente hasta con luz de albedo (reflejo de la luna por ejemplo). Ahora en cuanto al viento, si es huracanado ni hablar. Te sugeriría seguir haciendo el estudio, la aparición de placas solares más sensibles a la luz tenua, etc. Te sugiero seguir en contacto que también yo estaré informando. Tengo varios lectores en la Patagonia de Chile. Un fuerte abrazo.Viste este artículo?>> http://bit.ly/155Go0C

  5. me interezo mucho lo de la energia solar, pero tengo muchas dudas de que si da resultado en cualquier parte geografica o es nesesario un sol radiante .
    se lo pregunto por que vivo en la patagonia chilena presisa mente en una parsela en las afuera de punta arenas y no tengo corriente.
    El sol no es tan intenso como en el norte de chile y las temperaturas son baja y otro factor es el viento uracanado que se lebanta en siertas fechas ,la nieve y la nubosidad que esta presente en la mayor parte del tiempo

  6. Muy apropiado ha sido incluir estas tablas y los diferentes calculus aqui expresados es una Buena aportacion para todo el mundo en verdad, que vale la pena conocerte y espero pronto y seguir tambien tus pasos de transmitir lo aprendido, excelente maestro tenemos al Señor, Dios continue bendiciendote a Tí y a toda tu familia !!!!!!!

  7. Edwin cómo me agrada leer sus líneas siempre entusiastas y bañadas de entusiasmo. Qué bueno tener amigos muy positivos. El mundo y Dios está en su corazón y sus sentimientos. Me agrada que sigue el tren del estudio. Qué bueno!. Que DIOS LO BENDIGA! Saludos.

  8. Dn Eliseo, cada dia nos informamos mejor de cada uno de de los funcionamientos y condiciones de los instrumentos , que tenemos para la acumulacion de energia , esta leccion , es bastante interesante como todas las anteriores , y …si ,nos lleva a estudiar mas a fondo los diferentes tipos de baterias . Gracias.

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