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¿Como trabajan los paneles solares?

Los paneles solares dispositivos por excelencia para convertir la luz solar en energía eléctrica. Pero usted sabe realmente ¿Como trabajan los paneles solares?

No es necesario ser un experto en energía para saber que los combustibles fósiles tradicionales son un problema real para la tierra. Estos métodos anticuados de producción de energía son limitados, pero causan contaminación y dañan el planeta de otras maneras.

Muchos gobiernos y grupos ambientalistas están alentando a las personas a considerar otras opciones de energía alternativa para superar esto. Los paneles fotovoltaicos y la energía solar ofrecen un método más limpio de generación de energía, diseñado para ayudarnos a proteger el planeta.

Sin embargo, aunque muchos propietarios y gobiernos están cada vez más interesados ​​en el potencial de la energía solar en la azotea en estos días, todavía hay muchas personas que no entienden completamente cómo funcionan los paneles solares y qué pueden hacer.

¿Como trabajan los paneles solares? Una guía paso a paso

Un sistema de energía solar funciona aprovechando el sol como fuente de energía renovable. Estos paneles pueden capturar la energía del sol, en forma de luz y calor, y transformarla en electricidad que puede usar en su hogar, o alimentarla a la red.

El sol que ilumina el planeta tierra es un reactor nuclear orgánico, que libera constantemente pequeños paquetes de energía conocidos como fotones, que viajan alrededor de 93 millones de millas desde el sol hasta la tierra. Cada hora, un número considerable de protones impacta nuestro planeta, generando suficiente energía solar para satisfacer nuestras necesidades de energía limpia durante 365 días.

Actualmente, la tecnología solar en los Estados Unidos solo representa una pequeña porción del consumo de energía del país. Sin embargo, a medida que la industria solar continúa evolucionando y los precios de los paneles solares caen , vemos una mayor demanda de soluciones solares.

Según un informe de la Agencia Internacional de Energía, la cantidad de personas que instalan paneles solares en todo el mundo significa que la energía solar fotovoltaica es ahora la fuente de energía de más rápido crecimiento.

Entonces, ¿cómo funciona esta tecnología para producir electricidad?

Cuando los fotones del sol chocan con paneles policristalinos o monocristalinos solares, eliminan electrones de repuesto de sus átomos. Si tiene un conductor conectado a los lados negativo y positivo de su celda solar, esto crea un nuevo circuito eléctrico. Cuando los electrones se mueven a través del circuito eléctrico, se genera electricidad.

Múltiples celdas están formando un panel solar completo, y varios paneles o módulos solares para diferentes tipos de paneles solares se pueden combinar para crear una matriz solar completa.

Las células fotovoltaicas o las células fotovoltaicas pueden estar hechas de varias opciones de material semiconductor, como el silicio. Se construyen utilizando una carga negativa y una capa positiva, que se une para crear un campo eléctrico, similar a una batería típica. Ese campo eléctrico es cómo puede alimentar su hogar y devolver energía a la red.

¿Cómo genera electricidad un panel solar?

Echemos un vistazo más de cerca al proceso por el que pasan las células solares para generar electricidad. Como se señaló anteriormente, los sistemas de energía solar absorben la luz solar mediante una célula fotovoltaica, que crea electricidad de corriente continua (CC). Luego, el sistema utiliza inversores centrales y otra tecnología para convertir esa electricidad de CC en una corriente alterna utilizable (energía de CA)

Luego, la electricidad de CA fluye a través de los paneles eléctricos hacia una casa y se distribuye por toda su propiedad. Necesita un sistema para convertir la electricidad de CC que recolecta en una corriente eléctrica que su hogar pueda usar. Ahí es donde un inversor solar se vuelve esencial.

Un panel solar estándar, o módulo solar, consiste en una capa de celdas de silicio que crea un campo eléctrico, un marco de metal, carcasa de vidrio y cableado que permite que las corrientes fluyan a través de esas celdas de silicio. Cuando la luz interactúa con una célula solar de silicio, empuja los electrones en movimiento, lo que inicia su corriente original.

Algunas personas se refieren al rendimiento eléctrico de las células solares como el efecto fotovoltaico. Este concepto fue descubierto inicialmente hace mucho tiempo, en 1839, por un hombre llamado Edmond Becquerel. El proceso fotovoltaico funciona de la siguiente manera:

  • Las células monocristalinas o policristalinas de silicio absorben la radiación solar o los fotones.
  • Cuando el fotón de radiación solar interactúa con una célula de silicio, el electrón se mueve.
  • Aparece una corriente eléctrica.
  • Los cables capturan la corriente y alimentan la corriente continua a un inversor solar.
  • El inversor solar convierte la carga positiva en electricidad de CA.
  • Puede almacenar su electricidad en una batería solar o usarla en toda su casa.

Comprender cómo te conectas a la red

Muchas personas pueden sentirse confundidas acerca de cómo la red eléctrica entra en escena cuando están aprendiendo cómo funcionan los paneles solares .

Cualquier hogar que esté conectado a la red eléctrica viene con algo llamado medidor de servicios públicos. Esa es la herramienta que utiliza su proveedor de energía para rastrear cuánta energía usa en su hogar. Cuando instala paneles fotovoltaicos solares en su techo o los monta alrededor de los terrenos de su propiedad, eventualmente se conectan a su medidor de servicios públicos. Esto tiene un impacto en sus costos de electricidad.

El medidor mide la cantidad de electricidad que crean los paneles solares en su propiedad. Esto facilita determinar cuánta energía ya no necesita extraer de la red. La mayoría de los propietarios de viviendas en los EE. UU. Tendrán acceso a un incentivo solar significativo cuando comiencen a generar electricidad de esta manera. La medición neta es un concepto que le permite enviar el exceso de energía a la red.

A través de la medición neta, puede proporcionar a la red eléctrica parte del exceso de electricidad que genera, a cambio de créditos que reducen su factura de electricidad . También puede usar sus créditos para extraer energía adicional de la red durante los momentos de mayor demanda.

En cierto sentido, su estrategia de medición neta puede proporcionarle una solución de almacenamiento gratuita para su energía solar. Con la medición neta, puede crear una solución eléctrica todo en uno con sus células solares para mejorar la eficiencia general de su hogar.

Piezas esenciales a tener en cuenta en sus paneles solares

Al hacer la pregunta «¿cómo funcionan los paneles solares?» Es crucial recordar que hay más para crear energía con sus células solares policristalinas, o paneles solares monocristalinos de lo que la mayoría de la gente piensa.

Además de las celdas de silicio, la mayoría de las instalaciones de energía solar vendrán con una carcasa de vidrio que protege su celda fotovoltaica, una capa de aislamiento para proteger contra la disipación de calor y más. Recuerde que el aislamiento adecuado para sus células solares es fundamental porque garantiza que su solución solar pueda durar más. Además, las piezas correctas también mejoran la eficiencia.

Otro componente esencial de su configuración de energía solar es un inversor solar. Un inversor solar toma la electricidad de CC que crea con su matriz solar y la usa para crear una carga eléctrica de CA. Los inversores son esencialmente los cerebros de su estrategia de energía solar. Junto con la conversión de una carga a otra, los inversores también protegen de varias fallas comunes del sistema.

El mercado de inversores centrales ha dominado el campo de la creación de energía solar desde el principio. En los últimos años, también hemos visto la llegada de formas más avanzadas del inversor, como la introducción del microinversor. Los microinversores están optimizados para soportar cada panel solar. Esto permite que cada panel fotovoltaico funcione a su máximo potencial.

Cuando un único inversor central está en el corazón de su sistema solar, un problema con un panel solar puede reducir fácilmente el rendimiento de toda su matriz solar. Por otro lado, los microinversores hacen que esto sea menos problemático. Con este tipo de producción de energía, si un panel tiene un problema, aún podrá producir electricidad utilizable.

Recuerde, si desea asegurarse de tener siempre acceso al exceso de energía cuando la necesite, deberá usar un sistema de medición neta o una batería solar.

¿Cómo se almacena la energía solar?

Una posible desventaja de depender de la electricidad solar es que el sol no puede proporcionar un flujo constante de energía en todo momento. Cuando está nublado o de noche, sus paneles solares fotovoltaicos producirán electricidad mucho más baja. Desafortunadamente, no puedes esperar a que salga el sol cuando quieras acceder a tus electrodomésticos.

La mayoría de los paneles solares vienen con acceso a algo llamado almacenamiento solar para superar este problema. Estos sistemas fotovoltaicos incluyen cosas como bancos de baterías, o interactúan con la red, utilizando la estrategia de medición neta discutida anteriormente.

Si está utilizando su propia batería para reducir su dependencia de la red, tendrá algunos componentes adicionales para su estrategia solar. Éstos incluyen:

  • Controladores de carga: un controlador de carga evita que el banco de baterías se sobrecargue. El flujo de electricidad de sus paneles se detendrá cuando la batería no pueda tomar más energía.
  • Bancos de baterías: son grupos de baterías agrupadas para ayudarlo a almacenar más energía. Las baterías solares son muy similares en estilo a las baterías de automóviles. Sin embargo, en la mayoría de los casos, estos productos están diseñados específicamente para soportar el impacto de la carga y descarga de un sistema de paneles solares.
  • Medidor: un medidor mide y muestra el rendimiento y el estado de su matriz solar. Si está vinculando su sistema a su red de servicios públicos, utilizará el medidor estándar en su hogar. Si se mantiene alejado de la red, es posible que necesite un medidor separado.

Otra forma de almacenar energía eléctrica es a través de algo llamado almacenamiento solar térmico. Además de producir electricidad básica, su estrategia solar también puede proporcionar calefacción para sus espacios, agua o piscina. Cada una de estas aplicaciones utiliza sus propios planes para el almacenamiento de energía solar térmica. Por lo general, dependerá de un tanque de agua o un sistema de masa térmica.

Un sistema de masa térmica es ideal para sistemas de calefacción de espacios activos y pasivos. La estrategia consiste en absorber el calor durante el día y liberarlo lentamente durante la noche. Por otro lado, un tanque de agua suele ser para sistemas líquidos activos. El sistema utiliza una red de intercambio de calor para transferir el calor de un fluido especial al agua en su recipiente.

¿Los paneles solares funcionan en días nublados?

Una de las mayores preocupaciones que tienen los propietarios cuando se trata de usar paneles solares es que les preocupa no trabajar en días nublados o nublados. Si vives en una región nublada, entonces no quieres gastar una fortuna en tu sistema de electricidad solar para descubrir que ocasionalmente no funcionará.

Algunos críticos de los paneles solares dicen que sus paneles no pueden producir electricidad en días nublados, ni siquiera durante la noche. Sin embargo, este no es el caso. Los paneles solares aún pueden entregar hasta el 25% de su producción típica cuando está nublado. Aunque la cantidad de energía que puede crear un panel solar en días nublados no es tan significativa como la que puede obtener en un día soleado, eso no significa que se detenga la producción de electricidad.

Una de las ciudades con los días nublados más frecuentes en los Estados Unidos es Seattle. Sin embargo, la ubicación se está convirtiendo rápidamente en uno de los lugares más populares para obtener una instalación de paneles solares. La excelente selección de incentivos de recuperación de la inversión y las opciones de medición neta significan que los propietarios de viviendas de Seattle pueden ahorrar mucho dinero en su inversión.

En Portland, otra ciudad muy nublada, también ha habido un auge en el número de personas que usan electricidad solar. Esta ubicación es líder entre las ciudades estadounidenses cuando se trata de energía solar.

Incluso si vive en una región particularmente nublada, aún puede descubrir los beneficios de la energía solar para su hogar. Mire hoy y vea si los paneles solares son adecuados para usted en el área donde vive y comience a aprovechar los beneficios de la energía solar.