¿Cuáles son los componentes de una instalación fotovoltaica?

Los principales componentes de una instalación fotovoltaica son los paneles solares y el inversor… pero hay más.

Si estás considerando pasarte al autoconsumo fotovoltaico y te estás iniciando en el tema de la energía solar, puede que una de las primeras preguntas que te formules sea ¿Cuáles son los componentes de una instalación solar?

Hace unos años, dos eran los principales componentes para disfrutar de tu propia energía limpia: los paneles solares y el inversor fotovoltaico. Hoy en día, la tecnología ha ido evolucionando a pasos agigantados, y no hay instalación que se precie que no incluya un sistema de seguimiento y monitorización de energía.

A estos componentes básicos, se han ido añadiendo otra serie de componentes adicionales orientados a la electriticación de hogares y empresas; y, con ello, a maxificar el aprovechamiento de la instalación fotovoltaica. Hablamos de sistemas de almacenamiento de energía o baterías de litio; pero también de cargadores de vehículos eléctricos y sistemas de aprovechamiento de la luz solar para calentar agua.

En Cambio Energético queremos compartir contigo nuestra experiencia en energías renovables. Por lo que si tienes dudas sobre autoconsumo fotovoltaico o ahorro energético, contacta con nosotros.

En este artículo te presentamos los componentes de una instalación fotovoltaica; tanto los principales como los opcionales; de esta manera, tendrás una idea clara del potencial que ofrece la energía solar.

Principales componentes de una instalación fotovoltaica

Como decíamos, hay una serie de componentes de una instalación fotovoltaica que son básicos. Hablamos de los paneles solares (incluido el soporte o estructura donde se fijan las placas solares), del inversor fotovoltaico y del sistema de seguimiento o monitoreo de la instalación. Veamos en qué consiste cada uno de ellos.

Paneles solares

Un primer y fundamental componente de una instalación solar son los paneles solares; estos son los encargados de captar la luz solar y transformarla en electricidad de corriente continua (CC).

Cuando se trata de paneles solares, tienes múltiples opciones en función de los tipos de paneles solares (monocristalino, policristalino, película delgada) y el fabricante. La tecnología de paneles solares que elijas dependerá del tipo de instalación y de tus preferencias. Por ejemplo, si quieres instalar un sistema montado en el suelo, probablemente tengas una buena cantidad de terreno disponible. Esto significa que tienes el espacio para instalar más paneles de eficiencia estándar y reducir la inversión inicial. Pero si quieres instalar los paneles en tu tejado y dispones de espacio limitado, entonces las placas solares de alta eficiencia pueden ayudarte a producir más electricidad por metro cuadrado para maximizar tus ahorros. Muchos compradores eligen paneles de alta eficiencia incluso si no los requieren, porque prefieren instalar menos paneles en general.

Dado el gran volumen de paneles solares que puedes encontrarte en el mercado, puede servirte para orientarte en lo que puedes necesitar, nuestro artículo: ¿Cómo elegir las placas solares que más me convienen?

Estructuras para paneles solares

Algunos clientes se sorprenden al saber que sus paneles solares no se clavan directamente en el tejado, sino que se montan en estructuras que se fijan al tejado. Las estructuras te permiten darle la orientación e inclinación óptimas a tus paneles solares, en caso de ser necesario.

Tienes diferentes tipos de estructuras para instalaciones solares, tanto en tejado como en suelo. Si quieres saber más sobre este tipo de componentes, puedes consultar nuestro artículo: Fijación de paneles solares en cubiertas y tejados.

Inversor fotovoltaico

Una vez las placas solares recogen la luz del sol y la transforman en CC, es cuando entra en escena el inversor; su función es convertir la electricidad de corriente continua (CC) en corriente alterna (CA) que podrás utilizar en tu hogar o empresa.

Hoy día hay tres tipos principales de tecnologías de inversores disponibles: los inversores en cadena o string; los optimizadores de potencia; y los microinversores.

Inversores de cadena

También conocido como inversor string o centralizado, un inversor de cadena se refiere a una tecnología con una única cadena o serie de paneles solares. Los inversores de cadena son la opción de inversor menos costosa, pero no son ideales para todas las situaciones. Al estar conectados en una sola serie de paneles solares, si un panel no funciona bien debido, por ejemplo, a un problema de sombreado, el rendimiento de todo el sistema caerá para igualarse con el que menos producción tenga. Por lo que esta opción te interesa cuando puedas poner todos los paneles que necesites en la misma orientación e inclinación, y no se vean afectada por sombras.

Un ejemplo de este tipo de inversores serían los inversores de red de Fronius.

Microinversores

A diferencia de los inversores de cadena, los microinversores se conectan individualmente a cada panel solar, lo que maximiza la producción de tu sistema solar. En este caso, si un solo panel está sombreado o bloqueado por una nube durante el día, el resto de la producción de tu sistema solar no se verá afectada; y esto es porque cada placa solar tiene su propio microinversor y se gestiona de manera independiente al resto. Además, al situar los inversores en el tejado, detrás de cada panel solar, ahorrarás el espacio que requeriría la instalación de un inversor central en tu casa o empresa.

Aunque son la opción tecnológica más eficiente, los microinversores también son los más caros; piensa que tienes que instalar tantos microinversores como paneles solares dispongas.

No obstante, si apuestas por esta tecnología, sin duda, los microinversores Enphase serían la mejor opción.

Optimizadores de potencia

Aunque situamos los optimizadores de potencia como una tercera opción, es importante señalar que estos no son inversores; es decir, no convierten la energía sino que la optimizan y luego la envían a un inversor central donde se produce la conversión.

Si tenemos en cuenta las definiciones de microinversor e inversor de cadena, puedes ver estos optimizadores como un híbrido de los dos. Al igual que los microinversores, los optimizadores de energía se instalan en cada panel. Esto los hace ideales para tejados que tengan problemas de sombra o paneles que deban orientarse en diferentes direcciones. No obstante, hay que tener en cuenta que si bien los optimizadores de energía pueden mejorar la eficiencia de tu sistema, no ofrecen la eficiencia de un sistema de microinversores. Por lo que son una opción más asequible que los microinversores y un poco más caros que un sistema de inversor de cadena.

En este tipo de tecnología, el fabricante más destacado es SolarEdge.

Sistemas de monitoreo y seguimiento

Los sistemas de monitorización o monitores de energía son componentes que te permiten hacer un seguimiento de tu sistema energético; tanto de la producción, como del consumo y del funcionamiento de los diferentes equipos conectados. Esto te permitirá saber en cada momento que está ocurriendo en tu instalación; también te permitirá detectar los problemas de rendimiento que puedan ocurrir en el sistema de una forma rápita.

Hay dos formas de sistema de monitoreo: monitores en el sitio, donde el sistema se instala con tus paneles; y, la tendencia actual de monitores remotos, donde tu sistema se rastrea a través de la nube y puedes monitorear en línea a través de una aplicación móvil, de tu Tablet o PC.

Todos los principales fabricantes cuentan ya con algún sistema de monitorización remoto, que te permite gestionar la energía de manera inteligente. Un ejemplo de este tipo de componentes sería el Sunny Home Manager 2.0 de la solución de SMA para autoconsumo residencial; un dispositivo central que permite monitorizar y gestionar la energía mediante el control automático de las cargas conectadas a la red, para optimizar la eficiencia energética.

Componentes adicionales de una instalación fotovoltaica

Además de los principales componentes de una instalación fotovoltaica, la tendencia de los avances tecnológicos actuales se orienta a maximizar el aprovechamiento de la instalación solar, ofreciendo sistemas cada vez más integrales, capaces de cubrir diferentes necesidades energéticas. Y para ello, se han desarrollado diferentes tecnologías que facilitan este aprovechamiento: desde sistemas de almacenamiento; a cargadores de vehículos eléctricos; pasando por reguladores para calentar el agua sanitaria de tu casa o empresa. Veamos en qué consisten estos componentes opcionales de una instalación fotovoltaica.

Sistema de almacenamiento de energía

Los sistemas de almacenamiento, en especial las baterías de litio, han sido uno de los principales componentes en los que se han centrado los desarrolladores fotovoltaicos en los últimos años. Este componente te permite almacenar el excedente de energía de tu producción solar para disponer de ella cuando tus placas solares no produzcan lo suficiente. Y también puede servirte como energía de respaldo en caso de apagón, si el inversor compatible cuenta con una salida de emergencia o backup.

Si bien predominan las baterías de CC, hay fabricantes que apuestan por sistemas en CA, caso de Enphase con su batería IQ (antes conocida como Encharge). A su vez, puedes encontrar baterías solares de bajo y alto voltaje. Si bien, hasta hace no mucho, las baterías de litio de bajo voltaje solían ser las predominantes, actualmente están ganando mucho peso las baterías de litio de alto voltaje. De hecho, fabricantes especializados inicialmente en un tipo de componentes (como inversores) se han abierto también al almacenamiento en alto voltaje. Estos son los casos de SolarEdge y su nueva batería Energy Bank, o la  Luna 2000 de Huawei, entre otros.

Hablamos del componente más caro de la instalación. Por lo que si estás pensando en autoconsumo con almacenamiento, has de saber que siguen vigentes las subvenciones europeas para instalar placas solares y baterías.

Cargador de vehículo eléctrico

Otro de los componentes que están ganando peso en las instalaciones fotovoltaicas son los cargadores de vehículos eléctricos. La transición energética hacia un sistema libre de emisiones de CO2 pasa también por el cambio de vehículos diésel y gasolina a vehículos eléctricos. Y una de las preocupaciones en este sentido, especialmente con el precio de la electricidad por las nubes, es ¿cómo cargar el vehículo eléctrico? Y no hay mejor idea para ello que alimentarlo con energía solar.

Algo que también saben los fabricantes de componentes fotovoltaicos que, al igual que con las baterías, también están desarrollando sus propios modelos de cargadores de vehículos eléctricos. Este es el caso, por ejemplo, del Wattpilot de Fronius, del Enector de Kostal o del recién llegado a nuestro mercado, el cargador de vehículos eléctricos de SolarEdge.

Regulador para  agua caliente

Finalmente, un último componente (por el momento) que puedes utilizar como almacenamiento de energía alternativo son los reguladores para agua caliente sanitaria (ACS). Estos dispositivos, gracias a la gestión de energía inteligente que permite desviar los excedentes fotovoltaicos para alimentar las cargas que programemos, aprovechan estos excedentes de autoconsumo para calentar el agua de tu calentador eléctrico. Y almacenar agua caliente es otra forma de aprovechar la energía que producen tus placas solares.

Un ejemplo de estos reguladores de agua calientes sería el Ohmpilot de Fronius.

Compatibilidad con otras tecnologías

Si bien hablamos de la apuesta de los principales fabricantes del mercado fotovoltaico por crear sistemas de energía inteligentes cada vez más integrales, hay otras tecnologías que se combinan a la perfección con la fotovoltaica para ofrecerte un sistema  energético completo con energías renovables. Hablamos de tecnologías de climatización, que sirven para calentar tu casa u oficina en invierno y para refrigerarla en verano.

Aquí destacamos dos tecnologías: por un lado, la aerotermia, que es capaz de aprovechar la energía del aire; y, por otro, la geotermia, que hace lo propio con la energía del subsuelo. Ambas tecnologías son altamente eficientes, pero necesitan de energía para funcionar. Y es aquí donde toma todo el sentido la combinación de estos sistemas con la fotovoltaica; ya que esta les dará ese aporte que necesitan para climatizar tu vivienda o empresa.

Si quieres saber más sobre esta relación entre tecnologías de energías renovables, puedes leer nuestro artículo: Combinar aerotermia con placas solares, una decisión inteligente.

Como hemos podido ver, la evolución de la tecnología fotovoltaica te permite satisfacer cada vez más necesidades energéticas gracias al autoconsumo; lo cual se traduce en una mayor independencia de las eléctricas y en un mayor ahorro para tu bolsillo. Si quieres saber más sobre ahorro con energías limpias, contacta con nosotros.

En Cambio Energético somos especialistas en energías renovables y autoconsumo fotovoltaico. Si contratas tu instalación con nosotros, te acompañamos en todo el proceso: desde el estudio previo, el diseño y la instalación; hasta la tramitación de la subvención y la legalización. Pídenos un presupuesto sin ningún tipo de compromiso. Estaremos encantados de atenderte.