Ley de Ohm en paneles solares fotovoltaicos
Para recordar la Ley de Ohm:
a
Explicación respecto a la Resistencia (R)
Identifiquemos que La Resistencia (R) es el tubo que vemos en la siguiente imagen. A través de este tubo pasan chorros o caudal de agua. Nos podemos imaginar que cuanto más delgado sea este tubo habrá mas oposición al paso del agua, es decir la resistencia al paso del agua se hace más grande.
De la misma forma, los alambres, cuanto más delgados sean, mas oposición ejercerán al paso de los electrones, es decir, que presentarán mayor resistencia a la
corriente.
Ahora, depende de qué está hecho el alambre. Por ejemplo, el oro es el mejor conductor de la electricidad, es el que opone menos resistencia al paso de los electrones.
Le sigue la plata y luego el cobre, que sin ser alto conductor es económico, por lo tanto muy usado para fabricar conductores hoy en día.
La unidad de resistencia es el Ohmio. (?).
Seguimos con la imagen:
Cuando el nivel del agua, en esta imagen, es mayor, es decir más arriba, la presión de descarga del agua en el tubo (o compuerta) también será mayor, aquí es donde el ancho del tubo (diámetro) no tiene que ser amplio ni muy abierto para lograr un objetivo. Si el nivel o altura de esta agua fuera menor, sí se tendría que agrandar el ancho del tubo para mantener el mismo objetivo, el mismo caudal.
RESUMEN:
El caudal de agua que es nuestro objetivo es la cantidad de corriente (I= Amperios) que requerimos.
El tamaño del tubo, diámetro o ancho es la Resistencia (R = ohmio)), sección del cable, # AWG y
La altura o nivel del agua representa el Voltaje o Diferencia de Voltaje o Potencia del sistema (V = voltios).
LA LEY DE OHM:
Un ohmio es la resistencia eléctrica que hay entre dos puntos de un conductor, al que se le aplica una tensión de un voltio, produciendo una corriente de un amperio.
La ley de ohm es útil cuando deseamos calcular una corriente (si conocemos el voltaje y la resistencia. Calcular el voltaje (si conocemos la corriente y la resistencia) o calcular la resistencia (si conocemos el voltaje y la corriente).
Ejemplos prácticos:
1. De cuántos Watt será el motor que requerimos para un trabajo con 10A desde una batería de 12V.
Salución: Recordando la fórmula de Energía (W = V x A), se requiere un motor de 12 x 10 = 120W
2.- Contamos con un panel solar de 20V y corriente de 2.5A. Cuánto de Energía Electrica nos arroja?
Solución: Igual, con la fórmula de Energía Eléctrica. El resultado es 50W (20 x 2.5)
3.- Una lámpara de 20W trabaja con una batería de 12V. ¿Cuánto de corriente consume esta instalación?
Solución: 20W/12V =1.66A ( porque A=W/V)
4.- Con cuánto de corriente trabaja mi radio pequeñito de 5W usando una batería alimentadora de 12V?
Solución: Similar al problema anterior. 5W/12V = 0.416A es decir mi radio consume apenas 416 mA (miliamperios).
5.- Estamos usando un caotín soldador que consume 30W de energía y como fuente de una batería de 12V. Cuál es la resistencia que tiene instalado para un trabajo sin problemas.
Solución: Tenemos que acudir a la fórmula de ohmios R (círculo) = 12 (elevado al cuadrado)/30W; 144/30 = 4.8 ohmios.
Podemos hallar la cantidad de corriente (A) que se consume:
A = W/V …. 30/12 = 2.5 A También: A = V/R = 12/4.8 = 2.5 A
TEXTO DE APOYO PARA ESTE CAPÍTULO:
NUESTRO PRÓXIMO ARTÍCULO: “Interconexión de paneles solares fotovoltaicos”. Qué posibilidades de conexión entre módulos. Se conectan en Serie, en Paralelo?, Mixto?, Conceptos básicos para hacerlo bien. Errores
Hola Eliseo que bueno contar con este medio para aprender un poco de las tecnologias solares…Te comento que tomé la decisión de instalar un panel solar en mi casa tiene 300 watts pero ahora estoy confundido porque fui a comprar un inversor y no tengo muy claro como seleccionarlo….me dicen los de el almacen que uno de 700Watts no me sirve si tengo motores como neveras y algo similar en mi casa..Alguien me podria asesorar para saber como comprar mi inversor..Ojalá si me pudieran decir algun modelo o marca en particular y así comenzar a dar mis primeros pasos en algo tan maravilloso como es el aprovechamiento de la energia solar en mi casa…Muchas gracias y felicitaciones por crear un espacio tan espectacular para aprender acerca a las tecnologias fotovoltaicas..Saludos.
Hola Erik. Qué buena tu consulta. Es aquí tienes que tomar dos consideraciones, primero que o haces tu instalación para sólo los 300W de tu panel o si quieres para tu casa obviamente este panel y cualquier inversor quedaría chico. Decídete!. Buscar un equipo, focos, lámparas para usar el panel..tienes que hacer los cálculos considerando los días de autonomía etc para sólo usar tu panel. Saber tu irradiación promedio en tu ciudad, y eso que aprendemos en el Blog.
Lo otro es que te olvidas un momento de tu panel y hagas todo un cálculo cuánto de Consumo de Energía Instalada tienes en tu Casa. También aprendimos en el Manual. Suponiendo que tu consumo en un día x fue de
1500 watt-hora promedio de un día (máximo), éste será tu parámetro para empezar hacer los cálculos de baterías, controlador, inversor etc. No te asustes, por favor, es sencillo si no a repasar nuevamente. Estos días debe aparecer un problema o caso ejemplo más o menos similar al de tu caso. Estar atento. Vamos no te desanimes. Por lo menos estás avanzando bastante, me alegra. Verás que después serás mi profesor. Un abrazo!
Muchas gracias Eliseo.. Te comento que ya comencé a revisar el blog y bibliografia que he encontrado en esta busqueda incesante para construir mi propio sistema de electricidad con paneles solares…En cuanto termine estoy dispuesto a compartir mi experiencia con todos aquellos que deseen un poco de tutoria..Muchas gracias por tu colaboración.
Por supuesto que lo tenemos que compartir. Muy Bien!!! Erick, muy bien!!!. No estás solo. Ingresa y lee, hay mucho por aprender. Un abrazo!
Eliseo gracias por toda esa informacion muy util, a los que ya estamos involucrados en la energia fotovoltaica, mi respeto y admiracion por el apasionamiento por el tema, yo tambien me siento muy bien contactar con personas como tu, pues el mismo tema que no mueve.
gracias
Felicitaciones Fernando. Qué saber de personas como tú. Sé de decenas bien pero bien involucradas. Te sumas y eso es bueno. Gracias por hacerme saber. Estaremos en comunicación. Saludos.
Hola Eliseo, Muy grato es recibir vuestra información, la enviada hoy es fundamental para iniciar a dimecionar nuestro sistema de paneles fotovoltaicos.
Muchas gracias por su información y así construir nuestros propios paneles, reduciendo costo y mejorar nuestro medio ambiente.
Gracias amigo, te escribo desde Chile, adelante con tú propuesta que esten bien todos ustedes.
Un gran abrazo a todos, Saludos
Ignacio
Gracias Ignacio, Tengo que felicitarte por tus ganas y pasión en este campo. Veo tu interés, verás que será todo útil hagas o no hagas tu placa solar porque es un tema que todos debemos conocer por obligación natural. Es contagiante el cuidado hasta de saber enchufar nuestro actual equipo eléctrico. Te sugiero que vayas pensando en comprar algún manual para reforzar tus conocimientos en orden. Al fin el costo no dice nada cuando comparamos los gastos que hacemos por vanidades. Refuerza con cualquier libro y verás. Espero te siga siendo útil un amigo de siempre, a la orden.