¿Cómo optimizar tu instalación fotovoltaica?

El objetivo principal de una instalación fotovoltaica es la producción de energía eléctrica para su consumo, de forma ecológica y barata. Se pueden instalar paneles fotovoltaicos de muchas maneras, con diferentes configuraciones, equipos de diferentes calidades, etc. Pero, como en cualquier instalación de generación de energía se prima la rentabilidad que esta pueda proporcionar. Se tendrá realizar un diseño óptimo para que la instalación proporcione la máxima energía con la menor inversión posible, es decir, la intención es conseguir una relación €/Wp baja.

¿Cómo conseguir una instalación rentable?

Existen muchos aspectos a tener en cuenta para conseguir una instalación eficiente y rentable. Desde la elección de los equipos a utilizar, la forma en la que se colocan, la cantidad de estos que se instalen, etc. A continuación se van a mencionar los aspectos más relevantes para lograr una instalación más rentable.

Potencia pico instalada

La potencia pico es la potencia máxima que puede proporcionar un panel fotovoltaico en condiciones de test estándar. Por consiguiente, la potencia pico de la instalación será la suma de la potencia máxima de la cada panel. Si se realiza de manera inadecuada el dimensionamiento de la instalación y se instala más potencia de la necesaria, se perderá rentabilidad. Ya que, habrá un porcentaje de energía que nunca se usará. Como consecuencia, se tardará más tiempo en recuperar la inversión.

Orientación de los paneles

Desde la perspectiva que se tiene desde la tierra, el sol tiene una trayectoria de este a oeste desplazado hacia el sur respecto al plano horizontal. Por lo que, para una mayor producción energética, la placas deberán estar orientadas hacia el sur, es decir, un azimut de 0º.

Sombras

Para mayor generación de energía eléctrica y para el correcto funcionamiento de la instalación. Si existe una sombra parcial en un panel fotovoltaico, este producirá menos energía. Como consecuencia, los paneles que estén conectados a él en serie generarán la misma energía, es decir, si un módulo fotovoltaico produce menos energía que el resto de los que están conectados en el mismo string, todos los paneles disminuirán su producción al nivel del que menor energía este generando en cada momento. (Para saber más: ¿Qué tengo que saber sobre los paneles fotovoltaicos? – Nueva Solar)

Inclinación de las placas

Otro aspecto importante en cuanto a la colocación de los módulos fotovoltaicos es la inclinación que se le da a estos. Se busca que esté el mayor tiempo posible en perpendicular a los rayos del sol, para tener mayor generación por superficie. el ángulo de inclinación dependerá principalmente de la localización de la instalación, a grandes rasgos se puede tomar como ángulo óptimo la latitud del lugar donde se vaya a situar la instalación. Si se quiere conseguir mayor producción de energía en los meses de invierno porque se tenga unos consumos constantes durante todo el año se podrá aumentar el ángulo de inclinación para que la generación entre invierno y verano sea más parecida, en este caso se podría considerar el ángulo óptimo como la latitud + 15º. En cambio, si lo que se quiere es tener mayor producción en verano con la misma potencia pico instalada porque se vaya a realizar la instalación en una vivienda en la que solo se habita en temporada estival, habrá que reducir este ángulo a la latitud – 15º.

Inversores

La elección adecuada del inversor influye en el coste total del la instalación. Aquí entra en juego el correcto dimensionamiento que se haga del ratio de potencia CC/CA (Para saber más sobre el sobredimensionamiento de los inversores/microinversores: ¿Qué ratio CC/CA utilizar? – Nueva Solar). Si se escoge un inversor con una potencia de salida bastante mayor a la potencia pico que se ha instalado, el coste del inversor será mayor debido a que la potencia de este también lo será, es decir, se encarecerá el precio de la instalación por la mala elección del inversor. Otro error que se puede dar en el diseño, es que se realice un sobredimensionamiento excesivo, de manera que las pérdidas por la potencia límite de salida del inversor superen a las ganancias de energía que se tiene por sobredimensionar la instalación en el porcentaje óptimo para cada caso. Para conocer el porcentaje óptimo de sobredimensionamiento de la potencia pico instalada en paneles sobre la potencia del inversor o de los inversores, se tendrá que realizar un estudio energético de cada caso en particular.

Microinversores

De las consideraciones anteriores, hay dos, el azimut y el ángulo de inclinación, que en la mayoría de instalaciones de autoconsumo no se pueden optimizar. En la mayoría de viviendas, comercios o naves industriales, se realiza la instalación coplanar. Por lo que, el ángulo de inclinación y el azimut los determina el tejado del edificio. Además, no siempre se pueden evitar las sombras.

Para las instalaciones de autoconsumo es importante valorar la instalación de microinversores, en lugar de inversores convencionales. Los microinversores trabajan en el punto de máxima potencia de cada panel, es decir, el panel que menos energía genere en cada momento, NO limitará al resto. Con los inversores convencionales, si un módulo deja disminuye la producción por el paso de una nube, una sombra parcial o suciedad, el string completo disminuirá la generación de energía. (Para saber más sobre la diferencia entre inversores convencionales y microinversores: Diferencia entre inversores y microinversores – Nueva Solar y para saber más sobre los microinversores Enphase: Microinversores Enphase – Nueva Solar)

Conclusiones

El escenario perfecto para realizar una instalación fotovoltaica sería que se pudiesen optimizar todos los parámetros que se han mencionado. Pero lo cierto, es que la mayoría de vez no es posible debido a la situación arquitectónica de la vivienda, edificio o nave en la que se va a situar la instalación. Tanto en zonas urbanas como rurales es fácil encontrarse con sombras por edificios colindantes, arboles, etc. que reduzcan la generación de energía, por no hablar de la suciedad que pueda depositarse en los paneles.

Si se hablara de un campo solar donde no hay obstáculo que provoquen sombras, se pueden orientar las placas en la dirección que se desee, al igual que a inclinación y habrá una persona encargada de su mantenimiento y limpieza, no sería necesario plantearse si se instalan inversores convencionales o microinversores. Pero, lo cierto es que, en las instalaciones de autoconsumo no es muy frecuente que se puedan optimizar estos parámetros. Por lo que, es interesante plantearse la instalación de microinversores, que convierten la energía de cada panel por separado para su consumo.