Los paneles Solares o fotovoltaicos, también denominados módulos o placas fotovoltaicas, son los encargados de generar energía eléctrica a partir de la luz incidente sobre los mismos del sol y es denominado efecto fotovoltaico.
La potencia de un panel solar no es el único factor a tener en cuenta, también se debe considerar su eficiencia y garantía de rendimiento a largo plazo. Por ello un módulo de menor potencia puede llegar a ofrecer mejores prestaciones que otro de mayor potencia si estos dos parámetros son superiores, ya que puede generar más energía en menos superficie y su producción se verá menos afectada por el paso de los años.
Otros factores externos al panel que afectarán a su generación de energía, son la radiación solar (que depende a su vez de la situación geográfica), la orientación e inclinación de la cubierta y las posibles sombras proyectadas por elementos como chimeneas, arboles, postes, caños o paredes.
Perfiles o estructura soporte para techo o superficie
La estructura o perfiles es el encargado de fijar los paneles al terreno o tejado, existen dos tipos:
- Coplanares: se utilizan cuando se desea colocar el panel pegado a la cubierta, es la solución más atractiva desde el punto de vista estético, también permiten aprovechar mejor el espacio disponible en la cubierta.
- Estructura triangular: corrigen la inclinación y orientación del panel optimizando la producción eléctrica, su uso es imprescindible en cubiertas planas, pueden ser fijadas mediante tornillos o pernos según sea el caso del techo o superficie. Su precio es ligeramente superior al de las estructuras coplanares y ocupan más espacio debido a que obligan a dejar espacio entre filas de paneles con el fin de evitar que se den sombra entre ellos.
Hay que hacer presente que no todas las instalaciones requieren baterías, esto se debe que hay hogares que cuentan una red y otras no, como son casas en la playa o campo.
Ahora también se hacen proyectos donde existe una red y se utilizan baterías cuando la red falla.
En instalaciones de autoconsumo fotovoltaico es la encargada de almacenar la producción fotovoltaica excedente para su uso posterior. Cabe destacar que encarece la instalación en gran medida y retrasa el periodo de recuperación de la instalación. Sin embargo, estos sistemas aportan ciertas ventajas como permitir la continuidad del suministro eléctrico en caso de corte y un mayor aprovechamiento de la producción fotovoltaica.
También se pueden hacer proyectos para aquellas personas que por algún motivo de salud son electricamente dependiente o para equipos esenciales que deben siempre funcionar a todo evento.
Controlador de Carga – Regulador de Carga
El regulador de carga dirige y controla la cantidad de energía que transita entre la batería y los módulos fotovoltaicos. Hay dos tipos: el PWM y el MPPT.
Con el PWM, los módulos trabajan a la tensión que esté cargada la batería, lo cual se traduce en pérdidas de energía. En cuanto la batería llega a la tensión señalada, comienza a impedir el contacto entre los módulos y la batería para evitar una sobrecarga -lo que se denomina fase de absorción-, pero así se produce un descenso de rendimiento energético, lo que supone un gran obstáculo. Sus ventajas recaen en su precio y su facilidad de transporte por su escaso peso.
La diferencia respecto al PWM, es que el MPPT incluye un controlador del punto de máxima potencia ( Maximum Power Point Tracking , de ahí sus siglas) y un transformador CC-CC (que convierte la corriente continua de alta tensión a corriente continua de más baja tensión a la hora de la carga de la batería). Este regulador trabaja con los módulos a la tensión que más se adecue en el momento para así extraer la máxima potencia o limitarla en fases de absorción o flotación (fase en que el regulador ha de mantener la batería cargada y evita sobrecargas y descargas).
Es por ello que el regulador MPPT resulta más provechoso, ya que se le acoplan más módulos fotovoltaicos que no pueden hacerlo al PWM por incompatibilidad de tensiones y éstos rinden más. Sin embargo, si vamos a trabajar con un campo fotovoltaico de baja potencia, también podemos usar el PWM.
Es el encargado de adaptar la corriente de los paneles o la batería, según la configuración del sistema, a corriente alterna con el fin de que sea compatible con los equipos eléctricos de la vivienda o negocio.
En algunos modelos, también almacena información sobre la producción fotovoltaica, consumo de red y estado general de la instalación, siendo posible monitorear toda esta información.