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Guía para instalar paneles solares
1. Introducción
En este artículo remarcamos el orden, o sea, la secuencia para instalar los componentes de los sistemas solares fotovoltaicos.
No es armar un “rompecabezas” muy graciosamente porque, en este caso, se trata de un sistema eléctrico y electrónico.
Veremos los pasos recomendados antes y durante el montaje de sistemas autónomos de paneles solares fotovoltaicos.
La mayoría de las instalaciones eléctricas solares se llevan a cabo en áreas remotas donde el equipo, componentes y los repuestos no están disponibles a la mano; por lo tanto, necesitamos lecturas como la presente. Claro, estos son los casos llamados «off-grid«, cuando el conjunto de componentes no tiene nada que ver con las empresas de luz eléctrica; más bien se valen de por sí totalmente solos y, como es de suponer, se trata de los ubicados fuera de las ciudades mayormente.
Veamos de una manera más clara a continuación:
2. Tipo de instalación de paneles
La secuencia de montaje de las partes depende del tipo y tamaño del sistema solar fotovoltaico a ejecutarse.
Los tres modelos más grandes y comunes son:
- Autónomo con baterías e inversor, de la red: Off-grid.
- Conectado a la red sin uso de baterías, on-grid sin baterías o acumuladores de energía.
- Conectado a la red con respaldo de banco de baterías, on-grid con baterías.
3. Antes de empezar a instalar
Se hacen los cálculos de estimación de la demanda de energía o demanda eléctrica para la casa o negocio donde se hará el montaje.
Para cualquiera de los tipos de instalación arriba mencionados (punto 2), se habrán previsto las herramientas, materiales y adicionales listos para empezar a instalar, ya sea en el techo de una casa, en el campo plano del piso o en un poste.
Además:
Averiguar del lugar si hay normas de instalación o reglamentos electrotécnicos para su cumplimiento.
Estudiar la ubicación de cada elemento de instalación y el trazado de diseño de la línea de electrificación que se desea.
Priorizar el acceso libre sin obstáculos a los rayos de sol durante la mayoría o todos los días durante el tiempo que se esté usando el sistema fotovoltaico.
Libre de sombra de árboles, de postes, edificios, chimeneas u otros obstáculos cercanos.
Disponer y dominar los manuales y guías para todos los componentes y ensamblarlos previamente en un taller.
Organizar simulacros en donde participan los actores, desde los técnicos como la misma comunidad o propietario del proyecto (participación comunitaria o familiar).
Gestionar los trámites de permiso y autorización legal, si lo exige el caso. Superar y discutir sus ventajas y desventajas.
Evaluar la orientación del módulo solar ayudándose con la dirección de una brújula. Analizar el mayor rendimiento de la energía solar mientras permanezca arriba mirando al sol.
No conectar aún ningún equipo electrodoméstico, lámpara, batería ni módulo solar (panel fotovoltaico) al controlador, hasta el último paso de instalación.
Obedecer la utilización de las herramientas adecuadas para cada tarea.
Acatar las normas de trabajo y las reglas de seguridad (limpieza, orden, trabajo en equipo, comunicación).
Los módulos solares también pueden ser colocados en el suelo, ya sea en un montaje fijo o un «seguimiento» de montaje que sigue el sol para orientar los módulos fotovoltaicos.
En los ambientes multifamiliares o comerciales, se tiene que utilizar estructuras complicadas de montaje que, a la vez, sirven para dar sombra o ambientes de recepción, caso de los estacionamientos o paraderos de autobuses.
El mejor lugar para una instalación fotovoltaica es un tejado orientado al sur (si estamos en el norte del hemisferio).
Debemos dominar la orientación de los cuatro puntos cardinales en el sitio a instalarse.
Los techos planos funcionan para sistemas de electricidad solar, ya que los módulos fotovoltaicos se pueden montar en el techo mirando hacia el cielo. Y atornilladas en los marcos de inclinarse hacia el sur en un ángulo óptimo.
4. Secuencia durante la instalación
Sistema autónomo con baterías e inversor:
Paso 1: Cableado total de la parte de los módulos o paneles solares fotovoltaicos (si hay más de dos, entre ellos).
Paso 2: Cableado e instalación de la batería o baterías (según su requerimiento en series o en paralelo).
Asegurarse de que el voltaje del panel solar esté dentro del rango de la tensión para el controlador. El voltaje de la batería está dentro de la gama de la tensión para el controlador.
Paso 3: Conexión al controlador de carga, tanto de los paneles como de las baterías o batería. Siempre empiece por los cables positivos (rojos). Las baterías deben colocarse lo más cerca posible del controlador.
Paso 4: Según el caso, tener preparados los terminales del inversor de corriente para las cargas de corriente alterna.
Paso 5: Completar la secuencia de conexión con los equipos o puntos de carga (artefactos, lámparas, equipos).
El cable sugerido para la conexión del panel solar a las baterías debe ser de 4 mm² o 6 mm².
Se necesita protección a tierra por precaverse de algún relámpago.
Cuidado con los terminales y su signo.
5. Así de rápido a continuación
Al conectar:
- Primero, batería.
- Segundo, la carga y
- Tercero, el panel solar.
Al desconectar. Nótese la diferencia:
- Primero, el panel solar.
- Segundo, la batería y
- Tercero, la carga.
Estas tareas pueden no ser llevadas a cabo en este orden; depende del tipo de instalación. Por ejemplo, primeramente se pueden instalar los módulos fotovoltaicos y comenzar a cargar la batería mientras que los circuitos de distribución se están instalando en este lapso.
6. Recomendaciones clave
- Realizar el cableado lo más corto posible entre componentes y elementos.
- Utilizar materiales de acero inoxidable, por ejemplo, tornillos.
- Considerar la caída de lluvias, nevadas o granizos, además de los ventarrones.
- Se puede conectar directamente a la cubierta de “tejas fotovoltaicas” en los “techos de casas” hechas de material galvanizado (calaminas), de arcilla (tejas serranas) o tal vez de cemento.
- Cabe considerar que la temperatura local sea, en lo posible, entre 15 y 30 grados centígrados.
- Entre módulo y módulo, lo más cerca posible. (entre panel y panel).
- Cuidado con la sección del cable a usarse. Basarse en el código de los fabricantes; nunca menores a lo calculado.
- Emplear protectores como tapones y vaselina en todos los bornes, tornillos, uniones, etc.
- Verificar el voltaje de la batería o baterías en circuito abierto; sea lo esperado, no menos.
- El orden de la conexión es casi siempre de atrás para adelante, es decir: Batería ⇒ Regulador ⇒ Panel
- Comprobar paso de la corriente. Sea lo calculado; caso contrario, problemas en algún punto.
- Recién activar el interruptor general y revisar el funcionamiento de todos los componentes.
7. Conclusión
Conocer un orden al instalar cada uno de los componentes de nuestros sistemas fotovoltaicos: Paneles solares, controlador, baterías, inversor, carga o artefactos electrodomésticos y así gozar la gran ventaja de aprovechar la energía que nos regala el Sol. Aquí el texto de consulta para afianzar la secuencia y el ‘orden para instalar‘ los componentes de ‘sistemas fotovoltaicos‘: (Clic en este botón verde): Cambio energético.
