Componentes básicos de un sistema FV autónomo
Los sistemas fotovoltaicos autónomos, independientemente de dónde se encuentre en el mundo, comparten los mismos componentes básicos. Este artículo ofrece una descripción general de cada componente con enlaces a información más detallada. Para aprender cómo fluye la energía entre los componentes principales, consulte Flujo de potencia electrico entre componentes.
(1) Fuente FV (2) Controlador de carga (3) Almacenamiento de energía(4) Inversor (5) Distribucíon de energía (6) Sistema de montaje (7) Conductores (cables) (8) Protección contra sobrecorrientes/medios de desconexión (9) Sistema de puesta a tierra (10) Protección físico de cables (11) Cargas/aparatos
Contents
Fuente FV
Un sistema fotovoltaico (FV) tiene un FV source - uno o más módulos fotovoltaicos - que convierte la energía del sol en corriente eléctrica. Los módulos solares FV utilizan el efecto fotovoltaico para generar corriente eléctrica al exponerse a la luz. Si hay varios módulos en el sistema, normlamente se montan juntos y se conectan en una "matriz".
Almacenamiento de energía
Un sistema fotovoltaico autónomo requiere algún tipo de sistema de almacenamiento de energía para proporcionar energía por la noche o durante períodos de mal tiempo. La forma más común de almacenamiento de energía para sistemas fotovoltaicos autónomos son las baterías. Hay muchos tipos diferentes de baterías y cada uno tiene ventajas y desventajas. Si hay varias baterías en un sistema, se conectan juntas en lo que se conoce como un "banco de baterías".
Controlador de carga
Un controlador de carga o inversor-cargador es esencial ya que las baterías tienen requisitos de carga específicos y una carga adecuada es esencial para garantizar que tengan una vida útil prolongada. Un sistema puede tener varios controladores de carga solar en paralelo y pueden incorporar otras fuentes de energía tambien.
Inversor
Para alimentar cargas de corriente alterna, es necesario tener un inverter en un sistema autónomo. El banco de baterías proporciona energía con una tensión y corriente estable al inversor. El inversor puede convertirlo en corriente alterna estable para suministrar cargas de CA.
Distribuciión de energía
Un sistema FV autónomo requiere una manera para distribuir energía a cargas en una forma segura como un Cuandro/tablero de distribución o unos embarrados/barra colectoras.
Sistema de montaje
Los módulos fotovoltaicos deben anclarse a algún tipo de sistema de montaje para garantizar que su producción se maximice con la orientación y el ángulo correctos con respecto al sol, pero también para garantizar que no se dañen por el tiempo.
Conductores
Todos los diferentes componentes eléctricos de un sistema están conectados junto con conductores - alambre y cable - que deben ser apropiados para la tensión, la corriente y las condiciones a las que estarán sujetos.
Protección contra sobrecorriente/medios de desconexión
Todos los equipos de un sistema fotovoltaico (conductores y todos los componentes) tienen una cantidad máxima de corriente que pueden manejar y, por lo tanto, deben protegerse de corrientes que podrían exceder su grado/calificación de corriente máxima. De lo contrario, puede producirse un incendio eléctrico. Los dispositivos que protegen el equipo del exceso de corriente se llaman Dispositivos de protección contra sobrecorriente (DPCS), y los más comunes son los disyuntores y los fusibles. Además, en cualquier sistema es necesario aislar todos los componentes de un sistema fotovoltaico de todas las fuentes de energía potenciales para poder trabajar con seguridad para el mantenimiento o la solución de problemas. Ambas funciones pueden ser realizadas a menudo por un dispositivo de protección contra sobrecorriente, pero un medio de desconexión puede ser necesario en ciertos casos.
Sistema de puesta a tierra
Un sistema de puesta a tierra bien construido garantiza la seguridad de los usuarios y protege el equipo del sistema contra daños por rayos. Los sistemas FV pequeños a menudo no incorporan un sistema de conexión a tierra debido al costo, pero el beneficio de una conexión a tierra adecuada aumenta a medida que aumenta el tamaño y el costo del sistema.
Protección física de conductores eléctricos
Si un conductor podría dañarse potencialmente por las condiciones en las que está instalado, el clima, los roedores, los ocupantes del edificio o cualquier otra fuente, es necesario instalar protección física del cable usando conducto y cajas de conexiónes.
Cargas
El propósito de un sistema fotovoltaico fuera de la red es poder proporcionar energía para cargas. El termino "carga" cubre cualquier cosa que consuma energía como aparatos y iluminación. Hay consideraciones importantes que se deben tener en cuenta al elegir la iluminación y los electrodomésticos para usar con un sistema fuera de la red - eficiency es recontra importante. Siempre se debe pensar en como reducir el consumo de energía antes que diseñar un sistema FV.
