¿Qué significa realmente la potencia nominal de un módulo fotovoltaico?

Los paneles solares tienen diferentes potencias y capacidades, señala MLG Electrosolar. Si está planeando instalar un sistema solar fotovoltaico, observará que los módulos fotovoltaicos individuales tienen una potencia nominal, también llamada capacidad de la placa de características. Una idea errónea es que los paneles solares proporcionan su potencia nominal durante todo el día, pero la realidad es que su producción varía en función de la luz solar disponible: la producción aumenta por la mañana, alcanza su máximo al mediodía y vuelve a disminuir por la tarde. En otras palabras, la potencia nominal de un módulo fotovoltaico es la que proporciona bajo la luz solar máxima y con una temperatura de funcionamiento óptima.

Cómo se determina la potencia nominal

La potencia nominal de los paneles solares se determina en condiciones de laboratorio cuidadosamente controladas que simulan un funcionamiento óptimo:

– El panel solar está sometido a 1000 vatios de radiación por metro cuadrado. Este es el promedio de la radiación solar máxima recibida en la superficie de la Tierra en un día de verano con cielo despejado.

– Se utiliza una temperatura ambiente de 25°C. En realidad, esta temperatura es muy inferior a las condiciones reales de funcionamiento, ya que los paneles solares están expuestos a la luz solar durante todo el día.

– La fuente de luz tiene un espectro de colores que simula la luz solar real.

La producción de energía resultante en vatios después de realizar esta prueba será la capacidad nominal del módulo fotovoltaico, y la eficiencia se calcula dividiéndola por 1000 W/m2. Esto significa que un módulo solar fotovoltaico con una potencia de 180 W/m2 tiene una eficiencia del 18%.

Un factor muy importante a tener en cuenta es que la potencia de los paneles solares para viviendas disminuye a medida que aumenta la temperatura. En la vida real, los módulos solares fotovoltaicos se calientan debido a la luz solar y pueden no alcanzar la potencia nominal incluso en condiciones de máxima radiación solar. Por este motivo, muchos proveedores de sistemas fotovoltaicos especifican la potencia en kWh/m2/día, que es una forma más fiable de estimar la potencia.

Rendimiento en corriente continua y en corriente alterna

Otra consideración importante a la hora de calcular la producción de un sistema fotovoltaico es que la tecnología de células solares proporciona energía de corriente continua, que es muy limitada para usos residenciales o comerciales. La corriente continua sólo puede utilizarse para funciones como:

– Alimentar lámparas LED especialmente diseñadas para circuitos de corriente continua

– Carga de baterías, tanto para viviendas como para vehículos eléctricos

El suministro eléctrico de la compañía eléctrica utiliza corriente alterna, que es el tipo de suministro que necesitan la gran mayoría de los dispositivos eléctricos de los hogares y las empresas. Por esta razón, los sistemas solares fotovoltaicos utilizan un dispositivo llamado inversor, que es capaz de convertir la corriente continua en corriente alterna. Por supuesto, como ningún dispositivo es perfecto, el inversor tiene pérdidas que impiden utilizar toda la salida de CC. La buena noticia es que los inversores suelen tener una eficiencia superior al 95%. Esto significa que se obtendrán 9,5 kilovatios o más de un sistema fotovoltaico de 10 kilovatios después de la conversión a corriente alterna.

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