Estación eléctrica solar autónoma: principales tipos, componentes y formas de aumentar la autonomía

17.04.2023

Estación eléctrica solar autónoma

 

Conceptos y tipos de estaciones eléctricas solares autónomas

Una estación eléctrica solar autónoma es una solución eficaz y respetuosa con el medio ambiente para suministrar electricidad a lugares remotos sin necesidad de conectarse a una red centralizada. La base de cualquier sistema de este tipo son los paneles fotovoltaicos, que recogen la energía solar y la convierten en electricidad.

Hay varios tipos de estaciones eléctricas solares autónomas:

  • Paneles solares que alimentan directamente a los consumidores en el momento en que reciben la electricidad de la luz solar;
  • Paneles solares con acumuladores que almacenan energía para su uso posterior;
  • Paneles solares con acumuladores y un generador de reserva que se enciende cuando falta energía solar o se descargan las baterías.

¿Cómo funciona una estación eléctrica solar autónoma?

Una estación eléctrica solar es un sistema que genera electricidad a partir de la energía del sol. Consta de paneles fotovoltaicos que recogen la radiación solar y la convierten en energía eléctrica. Esta energía se suministra directamente a los consumidores o a un regulador de carga, que la envía a las baterías. Las baterías, a su vez, almacenan la electricidad para su uso posterior.

Cuando el sol brilla intensamente, los paneles solares generan más energía de la que necesita la familia. La energía sobrante se envía a las baterías para almacenarla y utilizarla en el futuro. Al mismo tiempo, cuando el sol se oculta tras las nubes o desaparece por el horizonte, los paneles fotovoltaicos dejan de generar electricidad. En ese momento, la electricidad se obtiene de las baterías o de un generador adicional.

Componentes de una estación eléctrica solar autónoma típica

Para una casa privada media de 150 m2 y una familia de 4 personas, una estación eléctrica solar autónoma típica con una capacidad de 4-6 kW puede constar de los siguientes componentes:

  • Paneles solares: el elemento principal de unaestación eléctrica solar. Para cubrir las necesidades de una casa de 150 metros cuadrados, se necesitan unos 10-15 paneles solares con una capacidad de 450 W cada uno.

  • Regulador de carga: este componente regula el flujo de energía de los paneles fotovoltaicos a las baterías y gestiona la carga y descarga de las baterías. El controlador de carga permite que la estación eléctrica alcance la máxima eficiencia.

  • Baterías: las baterías almacenan la energía producida por los paneles solares para utilizarla por la noche o cuando no hay suficiente energía solar. Para este tipo de viviendas y familias, se recomienda utilizar un sistema de baterías con un voltaje de 24V o 48V y una capacidad total de 5000 Wh o más.

  • Inversor: El inversor convierte la energía almacenada en las baterías en corriente alterna que se puede utilizar en la casa. Una vivienda media requiere un inversor con una capacidad de unos 5-8 kW.

  • Cables y accesorios: proporcionan conexiones entre los componentes de la estación eléctrica.

Es importante utilizar componentes de alta calidad para garantizar la máxima eficacia y seguridad.

¿Las estaciones eléctricas solares necesitan baterías?

Las baterías son uno de los elementos más importantes de una estación eléctrica solar. Proporcionan almacenamiento para la energía eléctrica recogida durante el día de los paneles solares. Sin baterías, la central no puede suministrar energía las 24 horas del día.

Elegir el tipo adecuado de baterías para una central solar es muy importante. Si la capacidad de las baterías es insuficiente, la energía eléctrica no se almacenará el tiempo suficiente para garantizar el funcionamiento autónomo de la central durante la noche o en periodos de actividad solar insuficiente. Por otro lado, si las baterías son demasiado grandes, aumentará el peso y el coste global del sistema, lo que puede hacerlo menos eficiente y económicamente inviable.

La batería de una planta de energía solar puede ser de LiFePo4, ión-litio o plomo-ácido (AGM o Gel). Cada uno de estos tipos de baterías tiene sus propias ventajas y desventajas que deben tenerse en cuenta antes de comprarlas. Si se seleccionan correctamente y se utilizan de forma eficiente, las baterías pueden garantizar el funcionamiento de una central eléctrica las 24 horas del día.

Estación eléctrica solar autónoma con un generador adicional

Las estaciones eléctricas solares son muy eficientes a la hora de suministrar electricidad en días cálidos con suficiente luz solar. Sin embargo, en los casos en que el sol no brilla o las baterías están bajas, puede ser necesaria una fuente de energía adicional, como un generador de gasolina o diésel.

Se puede instalar un generador de gasolina o diésel de Könner & Söhnen para garantizar que su estación eléctrica solar sea totalmente autónoma y pueda utilizarse incluso en la oscuridad o con mal tiempo. Estos generadores son muy fiables y proporcionan una corriente eléctrica estable con una potencia nominal de 5 a 10,5 kW.

Sin embargo, si una estación eléctrica solar tiene baterías de 48 V con una capacidad de 5 kWh o más, la mejor opción para dicha planta es el generador Könner & Söhnen KS 48V CC. Está especialmente diseñado para conectarse a un sistema de baterías de 48 V y puede recargarlas de forma automática y eficiente, encendiéndose sólo de vez en cuando para reponer la energía de la batería.

Papel de la Estación Eléctrica Solar garantizando la plena autonomía de la fuente de alimentación.

Las estaciones solares autónomas no sólo son el presente, sino también el futuro de la energía. Permiten abastecernos de electricidad a partir de una fuente renovable, lo que reduce considerablemente la carga de las redes eléctricas y el impacto sobre el medio ambiente.

Sin embargo, para garantizar la plena autonomía, es necesario instalar paneles solares, baterías y un generador eficiente. Sólo una estación eléctrica solar de este tipo será capaz de proporcionar acceso constante a la electricidad incluso en condiciones de falta de luz solar o baja potencia de las baterías.

Para un sistema de este tipo, recomendamos utilizar baterías LiFePo4 de 48 V en combinación con un generador Könner & Söhnen KS 48V-DC DC. Este generador tiene muchas ventajas en comparación con los pares clásicos: "alternador + cargador de baterías" o "alternador + inversor híbrido". Más información sobre el generador de 48 V en el sitio web.

En resumen, una estación eléctrica solar autónoma con baterías y un generador es una solución ideal para quienes desean abastecerse de electricidad independientemente de las condiciones externas.