Preguntas frecuentes
¿Cuánta energía aporta realmente un módulo solar?
Los módulos solares se prueban en el Labcraft bajo condiciones de prueba estándar. La irradiación (1.000 W/m2) y la temperatura (25 grados Celsius) influyen y, por supuesto, el ángulo de incidencia es ideal. Se obtiene un valor pico que se expresa como Watt Peak (Wp) y que en el caso del coche puede equipararse a PS. No se tienen en cuenta condiciones prácticas como la posición del módulo, el empañamiento, la sombra o la suciedad. Como regla general, para Alemania se puede tomar un valor medio de módulos que corresponde a 4 veces el valor de la potencia nominal. Esto significa que un módulo de 60 vatios genera en Alemania una corriente de 240 vatios-hora (Wh/d), lo que corresponde a una corriente de aprox. 20 amperios (240 Wh divididos por el voltaje actual del sistema, en este caso 12 VCC). Esto no tiene en cuenta el tipo de módulo.
¿Cuántos módulos necesito para cubrir mis necesidades?
Esto depende de la suma de su consumo de electricidad. La cantidad y la potencia requerida de los módulos depende de cuánto tiempo desea ser autosuficiente o si solo usa su sistema en ciertos días. Puede conectar varios módulos en paralelo y así aumentar el rendimiento general. En caso de duda deberá dejar que su especialista le responda la pregunta.
¿Necesito una batería adicional para el sistema solar o puedo usar mi batería existente?
En principio, no necesita una batería nueva para el sistema solar si en su vehículo, barco, casa de vacaciones, etc. hay una batería acumulada. Sin embargo, se puede utilizar una batería adicional como amortiguador para la corriente solar. Cuanto mayor sea el buffer, más podrás alimentar. Si estás pensando en instalar una segunda batería, recuerda que estas deben tener la misma potencia y estar lo más cerca posible. No se puede emparejar una batería de plomo/ácido con una batería de gel. Estos dos se descargarían mutuamente y se estropearían en muy poco tiempo. Asegúrese también de que la fecha de fabricación no esté demasiado separada porque una batería nueva y una vieja también pueden descargarse entre sí.
¿Qué tamaño de batería necesito?
Eso depende de tu consumo. Cuanto mayor sea la capacidad de la batería (banco), más y durante más tiempo podrá desconectar la energía. Por supuesto, la necesidad de espacio también influye, porque la segunda o tercera batería no se puede instalar en ningún lado. Por lo tanto, para estar seguro, debe realizar un pequeño balance energético de los consumidores y calcular el valor Ah determinado cuatro veces. Entonces sabrás el tamaño que debe tener tu batería y podrás actuar en consecuencia. Recuerde, una batería pequeña se llena más rápido y, si el sistema solar es más grande, el exceso no se utiliza. El sistema solar siempre es tan bueno como el almacenamiento que uno pone a su disposición. Para el invierno, se puede utilizar un pequeño módulo solar para mantener la batería en funcionamiento. Esto luego se carga aún más y no se puede romper. Los sistemas solares actuales requieren por regla general tamaños de batería a partir de 100 Ah, ya que el consumo aumenta constantemente.
¿Qué tipo de batería debo utilizar?
Cada batería tiene ciertas ventajas y desventajas. Por regla general, las baterías de gel ya se utilizan de fábrica como batería de carga, por lo que al conductor de Womo no le queda más remedio que comprarlas. Sin embargo, el hecho es que, según las declaraciones del fabricante, una batería de gel necesita una carga según la característica IOU cada diez o doce semanas para poder realizar su trabajo de manera confiable durante un período de tiempo más largo. Phaesun lleva años trabajando con éxito con baterías AGM en sistemas solares. A lo largo de los años, hemos instalado más de 10.000 sistemas con baterías AGM, que debido a su baja resistencia interna, son ideales para este tipo de aplicaciones. Además, se consigue una densidad de potencia muy alta, un aprovechamiento óptimo del espacio y una buena capacidad de ciclo. Además, los costes suelen ser más bajos que, por ejemplo, los de las baterías de gel.
¿Por qué necesito un sistema solar?
Mi última caravana también tenía una, pero nunca la usé. Este es ahora un ejemplo típico en el que una planta fue diseñada tan bien que el ciclo de carga y descarga estaba coordinado con precisión. La planta le dio al cliente suficiente rendimiento durante el día y probablemente incluso un poco más para usarla por la noche, de modo que en los días con poca luz las baterías estaban disponibles. Aquí puede ver lo importante que es el diseño exacto del sistema. Con sistemas solares bien diseñados, no tienes que preocuparte por nada más.
¿Puedo instalar el sistema yo mismo?
Espontáneamente podrías decir: "Pero, por supuesto, puedes hacer esto si no tienes dos manos izquierdas". Pero depende de la zona, porque siempre hay que introducir un cable en algún lugar para llegar a la batería. En la zona de Womo se diría que si el vehículo tiene más de seis años, entonces sí, porque a partir de entonces se extingue la garantía contra fugas. En la zona de barcos y casas de vacaciones, el edificio en sí casi siempre está ampliado, por lo que la cuestión de la estanqueidad resulta superflua. Básicamente, la técnica solar no es brujería y allí se trabaja normalmente con corriente débil. Durante la instalación del sistema solar no pueden faltar ciertos conocimientos y experiencia.
¿Qué diferentes formas de módulos existen?
Los módulos estándar suelen tener un marco de aluminio y una superficie de vidrio templado. Se fijan con un soporte y también están probados contra granizo. Además, existen los llamados módulos marinos. Se trata de módulos semiflexibles, transitables y que suelen estar equipados con un respaldo de acero inoxidable para ser resistentes al agua de mar. La mayoría están pegados. Además, determinados módulos marinos tienen 39 o 40 celdas para poder procesar mejor las diferencias de temperatura. Los mejores resultados no siempre se logran a altas temperaturas, por lo que las pérdidas de rendimiento se minimizan mediante un voltaje de salida más alto en el módulo. La tercera forma son los módulos flexibles, ligeros y enrollables, fabricados con tecnología fotovoltaica de película fina. Se pueden utilizar de forma flexible y se pueden guardar rápidamente cuando no sean necesarios. La desventaja de estos módulos es su gran superficie, que genera poco rendimiento en relación a las tecnologías cristalinas. Las ventajas son, sin embargo, su bajo peso y su uso flexible.
¿Qué pasa con los grandes consumidores como el frigorífico?
En el mundo actual le gustaría tener las comodidades de su hogar en una caravana, barco o casa de vacaciones. Claramente existe una posibilidad de enfriamiento. Los frigoríficos normales de la gama 12/24 VDC se basan en la tecnología de absorción, es decir, pueden funcionar mediante gas, 230 VAC o también con corriente de batería. En este caso, el consumo de energía solar suele ser demasiado alto para funcionar correctamente. Sin embargo, existen los llamados refrigeradores de compresor, cajas o cofres, que se caracterizan por su baja potencia de funcionamiento y su menor consumo de energía. Estos dispositivos son muy adecuados para trabajar con energía solar.
Hoy en día hay tantos módulos en Internet, ¿cómo encuentro entre toda esta oferta el adecuado?
El precio de los módulos solares lleva años bajando constantemente. La reducción de precios se debe a los costos de las materias primas, las nuevas tecnologías de fabricación, la producción en masa y la competencia mucho mayor a nivel mundial. Por supuesto, siempre es difícil decidir entre la gran oferta qué módulo es el adecuado para usted, porque normalmente el precio es tentador. Pero ojo: ¡nunca se sabe lo que hay detrás! Como en otras zonas, el precio no viene por casualidad. Existe una gran cantidad de proveedores que venden módulos de sobreproducción o de fabricantes dudosos en todo el mundo.
¿Qué rendimiento se obtiene con las células solares interconectadas?
Independientemente de si se trata de una conexión en serie o en paralelo, ambas opciones de conmutación dan como resultado la misma potencia eléctrica para células solares del mismo tipo. A la hora de fabricar módulos solares, es una práctica común conectar entre 36 y 144 células solares en serie para aumentar el voltaje total del módulo solar. Un módulo solar de este tipo genera una tensión total de 20 a 80 V. La potencia de un módulo solar de este tipo se sitúa entre 100 W y 300 W.
¿Qué sucede cuando los paneles solares se conectan en serie y en paralelo?
Un módulo solar se compone de muchas células solares, la mayoría de ellas conectadas en serie (de esta manera se consigue una tensión total más alta del módulo solar). Los módulos solares también están interconectados con otros módulos solares. La conexión en serie de los módulos solares individuales da como resultado una tensión total aún mayor. Sin embargo, si, por ejemplo, uno de los módulos solares está a la sombra, la "cadena" se interrumpe y ya no puede fluir corriente eléctrica. Todo el sistema fotovoltaico produce menos energía. Una conexión en paralelo de los módulos solares individuales conduce a una corriente total mayor. Si algunos módulos solares fallan al estar conectados en paralelo, p. ej. porque están a la sombra, la corriente eléctrica aún puede fluir a través de los demás módulos solares. Sólo se reduce la intensidad total de la corriente.
¿Cómo funcionan los controladores de carga PWM y MPPT?
Controladores de carga solar PWM
Un controlador PWM conecta un módulo solar a una batería, luego la corriente fluye a través del controlador hasta la batería. El voltaje del módulo casi llega al voltaje de la batería. Básicamente no sucede nada más que en el ejemplo anterior cuando conectamos un módulo solar directamente a una batería de 12 V. Pero cuando la batería se llena (se alcanza el voltaje de absorción), el regulador solar comienza a funcionar. Separa el módulo y la batería entre sí y cuando el voltaje de la batería ha bajado unos milivoltios, el módulo solar se enciende nuevamente. Este proceso tiene lugar varias veces por segundo. Este modo de control se llama modulación de ancho de pulso (PWM). Los módulos solares suministran una determinada corriente en función de la luz solar. Esta corriente es independiente del voltaje del módulo. Por lo tanto, la misma corriente fluye a 18 V o 13 V. Sin embargo, el módulo entrega una potencia (medida en vatios). La potencia es el producto del voltaje y la corriente. Cualquiera que haya prestado atención a la física de aquella época sabe que es posible calcular la potencia eléctrica simplemente multiplicando el voltaje y la corriente. Como resultado, la potencia a 18 V es mayor que a 13 V si se utiliza la misma corriente como base.
MPPT controladores de carga solar
MPPT = Seguimiento de múltiples puntos de potencia: en inglés, aproximadamente la misma cantidad de seguimiento de puntos múltiples. Un controlador MPPT escanea la curva de potencia del módulo solar y encuentra el punto de mayor potencia. Por lo general, un módulo entrega la potencia máxima con un voltaje de 16-18 V. Luego, la potencia del módulo se convierte al voltaje de la batería, como un convertidor de voltaje que convierte 12 V en 230 V o 24 V en 12 V. Este método es tan eficaz que, a pesar de las pérdidas en el regulador, se transfiere mucha más energía a la batería mediante la conversión de voltaje que con un regulador PWM. He aquí un breve ejemplo: 100 Wp aportan (¡ejemplar!) al sol 18 V y 5 A (corresponde a 90 W). Con un regulador PWM se puede cargar una batería de 13,5 V con una corriente de carga de 5 A. Lo que corresponde a una potencia de 67,5 W (exactamente a 13,5 V). Con un regulador MPPT los 5 A y 18 V se convierten en voltaje de batería y a 13,5 V fluyen 6,66 A (90 W).
Diagrama del sistema solar para autocaravanas y caravanas.
