Inclinacion de paneles solares fotovoltaicos instalados

Rotación y traslación de la Tierra, localización (altitud, longitud y latitud), temporada del año, y orientación relativa del panel solar.

Las posiciones del Sol al amanecer, mediodía y al atardecer en las estaciones y en los hemisferios son de importancia tener en cuenta para aprovechar lo máximo de energía en el Panel Solar fotovoltaico para mayor cosecha de energía eléctrica o en las placas solares térmicas para calentar más el agua.

La máxima radiación directa que incide sobre un panel solar horizontal durante un día claro, sin partículas suspendidas en el aire, a nivel del mar y estando el Sol en el cenit (Posición del Sol cuando alcanza el punto más alto de elevación sobre el horizonte) del captador es aproximadamente igual a 1000W/m2. A éste valor lo conocen como “pico de la irradiancia(bastante atención al video explicativo).

Los Ángulos de orientación de los rayos solares

La energía acumulada en un panel solar durante un tiempo determinado (día, mes, año) define el concepto de insolación. Esta es la energía disponible para su uso en alguna aplicación específica.

Dirección de los Rayos Solares y posición de un panel solar para una máxima captación (ejemplos de CubaSolar.cu)

  • Un Panel Solar instalado en el hemisferio norte del Planeta se deberá colocar mirando hacia el Sur
  • Un Panel Solar instalado en el hemisferio sur se deberá colocar mirando al Norte

Ángulo de inclinación del Panel Solar con el eje horizontal de la Tierra

El Panel Solar se deberá instalar con un Ángulo de Inclinación respecto de la horizontal en el terreno, igual a al valor de la latitud en ese mismo lugar.

Debido a que el ángulo del sol cambia con las estaciones del tiempo, es posible que deseas ajustar el ángulo de montaje en el rack o estructura que lo sostiene. ATENCIÓN: En el invierno, los módulos deben estar en el ángulo de la latitud más aproximadamente 10 grados, y en verano, la latitud menos un ángulo de 10 grados es ideal. Pero aceptemos ésto como una recomendación, no como una regla fija.

Ejemplos que pueden ayudar:

En el norte de España a 45° de latitud norte se colocará un Panel Solar mirando hacia el Sur pero cuidando un ángulo de inclinación respecto de la horizontal en el terreno de 45°.

Ahora, si estamos en el Congo, sobre la linea del ecuador terrestre, cuya latitud es de 0°, se deberá colocar un Panel Solar mirando hacia el cielo, horizontal con respecto al terreno.

Un Panel Solar instalado en el hemisferio sur a 55° de latitud sur se colocará mirando hacia el Norte con un ángulo de inclinación respecto de la horizontal en el terreno de 55°.

Por último si queremos instalar en el polo Norte o en el polo Sur, cuyas latitudes Norte o Sur son de 90° se debe colocar un Panel Solar verticalmente en el terreno.

El objetivo es que los Rayos Solares incidan verticalmente sobre los paneles solares fotovoltaicos instalados con un ángulo de mayor para mayor aprovechamiento de la energía solar (Explica muy bien el vídeo arriba).

Watts Pico

Desde un punto de vista operacional, los ingenieros dedicados a la aplicación de la energía solar han tomado como convención que, bajo las condiciones anteriores, el valor para la máxima irradiancia directa que puede recibir un captador es de 1000 W/m2. A éste valor se le conoce como “Watts Pico” o también “el pico de la radiación solar“.

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16 Comentarios

  1. jorge norambuena dice:

    muy buena la informacion don eliseo

  2. Diego Torres Meneses dice:

    Estimado:

    Muy buen blog, quiero consultar lo siguiente.. me podrías indicar cuanta energía necesito y a la vez con cúantos paneles fotovoltaicos consigo esa energía para elevar agua de potable a 500m de altura? en una distancia de 100km con un caudal de 100 litros/seg? te lo garadeceria un monton.. gracias

    • Estimado Diego, gracias por escribir. Pon atencion. No depende sólo depende de paneles fotovoltaicos. En estos casos es mejor seleccionar primero la bomba de succión con la que vas a trabajar. Hacer tus cálculos para comprar la bomba. A esa bomba se le aplicará la energía eléctrica del sol en lugar de lo convencional. Los datos que necesitamos los puedes dominar previa lectura y estudio en el Blog. Por ej. lea http://bit.ly/171XNYP

  3. Edwin Morales Araya dice:

    dN eLISEO , esta leccion ya viene mas fuerte y con temas mas abundantes, asi es que le dare una y varias revisadas para comprenderla mejor—gracias.

    • Cómo está mi estimado Edwin. Qué bueno saber de Ud. ejemplo de constancia y dedicación. Es tarea no tan sencilla pero tampoco imposible. Trato de ser lo más simplificado pero siempre debe haber errores. Con mucho gusto recibiré sus aportes, críticas o comentarios como hasta ahora. Gracias por ello. Un abrazo.

  4. Wilmer Lescano dice:

    Muy buen tema, estaré a espera del siguiente ..
    Saludo y muchas gracias por este aporte Eliseo.

  5. jose fuster dice:

    Saludos,muy buena informacion,yo uso para alinear las placas un tubo de 4 centimetros de diametro por 6 de longitud lo apollo sobre la placa y miro su imterior ,muevo la placa hasta conseguir que no haya sombras en su interior,y ya la tengo alineada sin necesidad de saber longitud y latitud,espero os sirva
    saludos a todos

    • Estimado José, agradezco tu gesto. Muy interesante. Hazme un GRAN FAVOR. ¿Me puedes precisar de qué me estás hablando? ¿De una Terma Solar para calentar Agua?…porque lo que nosotros tratamos son placas solares fotovoltaicas para GENERAR CORRIENTE ELÉCTRICA. Por favor, me contestas y seguimos conversando amáblemente. Eres muy generoso. Gracias, espero tu respuesta apreciado Pepe Fuster.

    • Gabriel Cabrera dice:

      Si, pero eso del tubo y su sombra sólo vale a la hora en que haces la instalación. Si es muy temprano o muy tarde te quedará bajo, si es mediodía te quedará alto. Lo que dice el autor del artículo, de que el ángulo con la horizontal sea el de la latitud solo es aproximadamente cierto, ya que se obtiene la máxima insolación solo en los equinoccios y la mínima en los solsticios. Como lo que normalmente interesa es maximizar la insolación del panel en el invierno, el ángulo ideal será que el panel apunte algo más bajo que la latitud (mayor ángulo con la horizontal). Cuánto más bajo, depende de la relación de temperaturas entre el verano y el invierno en la localidad. Además debemos aclarar que apuntar al Sur (en mi caso es al Norte, porque vivo en Argentina) no es el magnético (el de la brújula) sino el real o astronómico, que se determina fácilmente por la dirección del sol al mediodía solar (que no es exactamente el mediodía del reloj) por medio de un palo y el momento de su sombra más corta. Saludos. Gabriel.

  6. LUIS AHUMADA FUENTES dice:

    Una consulta: me inscribí en el curso, me llegó la confirmación, pero aún no puedo acceder a los contenidos del curso.
    Saludos.

    • Estimado Luis. Paciencia por favor. No es un curso como un LIBRO, lo descargan y PUNTO!!! Nooo. La intención es que según van leyendo, estudiando, dando tu tiempo a favor tuyo para aprender, te va llegando las otras Sesiones. Pero estudie por favor. Los esfuerzos no son sino gratificantes cuando aprendes!. Te suscribiste el último lunes pasado. Ya lo tienes la Sesión #1, dentro de 5 días viene la #2. Esfuerzos y organiza tu saber, tu provecho. ES ORO lo que tienes. Avisa a tus colegas, amigos, familiares. Simplemente se suscriben en el BLOG < ==AQUÍ. Estamos en comunicación.

  7. Ignacio Villalobos S. dice:

    Hola Eliseo, estaba esperando ésta información, en general muy buenos articulos nos proporcionas.

    Te agradezco a nombre de muchos, gracias amigo peruano, pe

    Saludos Cordiales
    Ignacio Villalobos S.

    • No te preocupes estimado Ignacio. Lo que sí me gustaría que le dediques a estos temas. Es maravilloso, hay mucho que leer y aprender. Son herramientas muy interesantes. Aprovecha y si puedes pasar la voz mejor..gracias. Saludos

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