GENERADOR SOLAR

julio 2, 2018 Off By nestor

Un generador solar es un dispositivo muy ùtil para cuando uno va de camping,para una casa rodante o para casa alejadas de la red electrica

¿Qué es un generador solar?

Como mencioné antes, un generador solar es un dispositivo que usa paneles solares para almacenar la energía producida por el sol en forma de corriente continua en sus baterías.

Después de que se almacena, la energía puede transformarse en corriente alterna con la ayuda de inversores de potencia y entregarse a los dispositivos que utiliza todos los días.

Además, al actualizar ciertos componentes, es posible proporcionar su fuente de alimentación incluso desde una red eléctrica, un generador de gas o cualquier otra fuente de energía eléctrica.

Al elegir un generador solar, debe prestar mucha atención a una cosa: si el fabricante entrega los paneles solares junto con el dispositivo o no. Esto es importante porque muy pocos hogares los tienen.

generador solar

Por lo tanto, no hay necesidad de combustible, mantenimiento de componentes especiales (no se desgastan como generadores de gas) y no producen un ruido irritante. Tranquilo, limpio y lo más importante, ¡gratis!

Algunas personas se preguntan:

  • ¡Parece demasiado ideal, debe haber una trampa! Por ejemplo, algo relacionado con esa energía solar: ¿es ese generador lo suficientemente fuerte como para alimentar todos los dispositivos que son esenciales para mi vida cotidiana ahora?

Esto nos lleva al tema de la capacidad del generador.

¿Cuales son los componentes de un generador solar?

Losdispositivos conocidos como generadores solares generalmente contienen:

  • Paneles solares 
  • Un cargador de batería para permitir que la electricidad generada por los paneles solares cargue la batería 
  • Baterías solares 
  • Un inversor para convertir la potencia almacenada en la masa en energía de CA que se puede utilizar para alimentar los dispositivos eléctricos que desea utilizar.

generador solar

¿Para qué es una tensión típica para que funcione un generador solar?

Los generadores solares se construyen típicamente para el voltaje del banco de baterías. Los voltajes estándar generalmente son de 12 V, 24 V o 48 V.

¿Qué hace  el cargador de batería solar en un generador solar?

El papel del cargador de batería o controlador de carga solar es hacer dos cosas.

  • Es para convertir la electricidad recibida de los paneles solares a la tensión requerida por el banco de baterías
  • Para regular el flujo de energía del solar al banco de baterías para no dañar las baterías. Las baterías solares deben tratarse con cuidado en términos de las tasas a las que se cargan y descargan para no dañarlas.

¿Qué hace la batería en un generador solar?

A riesgo de ser demasiado simplista, la función de la batería es almacenar energía para que esté disponible cuando la necesite. 

Solar es una fuente de generación de energía intermitente y, por lo tanto, puede que no esté generando electricidad justo en el momento en que necesite usar electricidad. Incluso si está generando energía solar, es posible que no esté generando lo suficiente para alimentar los dispositivos eléctricos que desea usar.

¿Qué hace un inversor para hacer funcionar un generador solar?

La electricidad producida por los paneles solares y almacenada en la batería se produce y almacena como CC (electricidad de corriente continua). Sin embargo, la mayoría de los electrodomésticos que queremos utilizar requieren una alimentación de CA de 110 voltios o 240 voltios, dependiendo de dónde se encuentre.

Los inversores en un generador solar suelen ser inversores de onda sinusoidal pura. Entonces el inversor realiza dos funciones en un sistema de generación de energía solar:

  • Convierte la alimentación de CC a alimentación de CA; 
  • Aumenta el voltaje de 12V, 24V o 48V al voltaje requerido de 11 voltios o 240 voltios.

Còmo hacer un cargador solar casero

¿Por qué hay más generadores solares portátiles que generadores de energía solar fija?

La evolución del generador solar portátil se debe a que en la mayoría de las ubicaciones fijas, como hogares y negocios de personas, las personas tienen acceso a la energía de la red a un costo relativamente asequible.

Debido a que la red pública suministra energía 24×7 y el almacenamiento de la batería para energía solar es costoso, no ha sido rentable tener generadores solares fijos (paneles solares y almacenamiento de batería) en la mayoría de las áreas conectadas a la red.

 

Paneles solares … no son ciencia de cohetes

La energía solar es una de las formas más simples de energía a nuestro alrededor. Los generadores solares usan paneles solares para capturar fotones del sol y cargar una batería en el generador. 

Antes de que se extraiga la energía, un inversor la cambia a electricidad de corriente alterna, que es lo que la mayoría de los electrodomésticos usan hoy en día. 

A partir de ahí, el generador puede alimentar todo lo que pueda hacer la electricidad “regular” de combustible fósil.

¿Cuánto tiempo necesita cargar un generador solar?

Obviamente, esta pregunta depende de la intensidad de la luz solar, pero una recarga completa es típicamente unas ocho horas de luz solar directa para cargar completamente su batería. 

Esto puede variar, pero en general, configurarlo antes de irse al trabajo debería dejarlo con un suministro completo de energía para cuando llegue a casa.

 

¿Cuánta electricidad producen los generadores solares?

Un rápido vistazo a Internet muestra que la mayoría de los productos que son solares como generadores solares se venden con capacidad de almacenamiento de energía de entre .1 y 2 kWh.

 Para poner esto en contexto de acuerdo con la Administración de Información de Energía, el hogar estadounidense promedio usa alrededor de 30 kWh por día de electricidad . Entonces, si estás pensando en salir de la selva y vivir como un rey … piénsatelo de nuevo.

También hay muchos generadores solares vendidos en sitios web como eBay. Si tomamos el objetivo del generador solar Yeti cero (un producto con el que no tenemos ninguna afiliación) vemos que tiene las siguientes especificaciones:

 

objetivo cero generador

Especificación Datos
Código de producto GZ39005
Cargar por muro 18 horas
Carga del vehículo mediante un cargador opcional de CC a CC (20 A) 5 horas
Carga por 1 x Boulder 90 20 horas
Capacidad de la batería 18-22V, 100Wh
Tipo solar Monocristalino, 17-18% eficiente
Kit de peso 52.5kg
Tipo de célula Monocristalino
Conectores MC4 14-22 V, hasta 6 A (90 W máx.)
Peso del panel 9.8 kg
Dimensiones del panel 950 x 680 x 35 mm
Certs CE, FCC, ROHS

¿Qué dispositivos puede alimentar un generador solar y por cuánto tiempo?

Si nos atenemos al ejemplo anterior (que creo que es un buen ejemplo porque alrededor de $ 2,500 este generador solar es aproximadamente el más grande que la gente consideraría comprar y otros modelos más baratos realmente producen y almacenan menos energía) esta unidad contiene 100 Wh de energía llena cargado. 

Esto es .1 kWh. Para darle una referencia, un refrigerador estándar usa entre 1 y 2 kWh por día, por lo que esta unidad podría funcionar con un refrigerador de tamaño completo durante 1-2 horas.

Sin embargo, aplicaciones como cargar un teléfono o una luz CFL o LED solo usan cantidades muy pequeñas de energía, por lo que estos dispositivos pueden funcionar durante un período de tiempo bastante largo.

 Aquí es cuánto tiempo el fabricante del generador anterior afirma que el generador anterior podría ejecutar cada una de las siguientes aplicaciones, si la batería comenzó a cargarse por completo, la energía solar se estaba generando y la carga siguiente era la única carga que atraía al generador:

Dispositivo Cargos
Light-A-Life 410-420hrs
Reproductor de mp3 410-420
Action Cam 300-320
GPS 150-410
Teléfono inteligente 125-250
Cámara 85-250
Camp Fridge 40-85 horas
Tableta 30-80
Herramientas inalámbricas 20-65
Ordenador portátil 12-25
CPAP 6-85 horas
Gran nevera 6-25 horas
Televisión 4-13 hrs
Herramientas eléctricas 1-5 horas
Algunas de estas afirmaciones parecen optimistas. No estoy seguro de cómo una unidad con 100 Wh (.1 kWh o una décima de kilovatio hora) de capacidad podría hacer funcionar una nevera que utiliza alrededor de .05 -.1 kWh de potencia por hora durante 6-25 horas.

 

¿Qué tan grandes son los generadores solares, son realmente portátiles?

Algunas de estas afirmaciones parecen optimistas. No estoy seguro de cómo una unidad con 100 Wh (.1 kWh o una décima de kilovatio hora) de capacidad podría hacer funcionar una nevera que utiliza alrededor de .05 -.1 kWh de potencia por hora durante 6-25 horas.

A 52 KG (alrededor de 115 libras) podría argumentarse que afirmar que este generador solar es portátil es un tramo, pero la realidad es que la mayoría de los generadores solares están permanentemente conectados a estructuras móviles como barcos, caravanas y remolques de camping. Entonces, en realidad, los generadores se vuelven portátiles en virtud de lo que están montados.

¿Cuáles son las ventajas de los generadores solares?

En una palabra, son silenciosos y no requieren combustible. Los generadores diesel son ruidosos y requieren reabastecimiento de combustible, por lo que si tiene requisitos eléctricos mínimos (es decir, una luz, carga del teléfono y una nevera para el campamento muy pequeña y muy eficiente), pueden ser útiles.

 Las bajas cargas eléctricas recurrentes en ubicaciones muy remotas son la fuerza de los generadores solares. La operación silenciosa puede ser una ventaja cuando se busca pesca. 

Otra ventaja de un generador solar sobre un generador diesel o de gasolina es que no tiene que preocuparse por el combustible obsoleto, donde el generador puede permanecer inactivo durante mucho tiempo.

¿Cuáles son las desventajas de la mayoría de los generadores solares portátiles?

Las tres desventajas claves de los generadores solares son típicamente:

  • Cargan muy lentamente la capacidad de almacenamiento de la batería que tienen; Solo pueden almacenar una cantidad muy pequeña de electricidad en su batería. 

Esta desventaja proviene del uso de baterías de plomo-ácido y del dispositivo de almacenamiento de energía en el generador y del hecho de que las baterías de ácido y plomo son muy pesadas.

 El almacenamiento de grandes cantidades de energía con baterías de plomo-ácido dificultaría el transporte de los generadores solares. 

  • Solo pueden liberar energía a una velocidad definida. La velocidad a la que se puede cargar la batería en una unidad y la velocidad a la que se puede descargar están controladas por el cargador de batería y el inversor y solo son suficientes para atender el tipo de carga eléctrica asociada a una luz y un refrigerador .

 Probablemente no sea posible usar aparatos eléctricos que tengan grandes cargas de arranque, como los acondicionadores de aire que usan un generador solar. 

  • Son costosos en comparación con un generador alimentado por combustible con la misma potencia de salida e incluso en comparación con un generador alimentado por combustible con 10 veces más capacidad de producción de electricidad.

¿Son los generadores solares adecuados para la energía de respaldo para las fallas de la red?

Los generadores solares casi siempre serán inadecuados para las aplicaciones de energía de respaldo cuando hay cortes de energía en la red, ya que normalmente los aparatos conectados a la red obtendrán mucha más energía de la que un generador solar podría suministrar instantáneamente.

¿La tecnología de la batería de iones de litio hará que los futuros kits de generadores solares sean más atractivos?

Creo que la respuesta es sí. Las baterías de iones de litio ofrecen una densidad de energía mucho más alta que las baterías de plomo ácido que tradicionalmente se han utilizado en generadores solares.

Sin embargo, lo que ha retrasado la adopción de la tecnología de batería de iones de litio en kits de generadores solares ha sido el desarrollo de la electrónica para respaldar la forma en que las baterías de iones de litio requieren un sistema de administración de baterías que trate las baterías de manera diferente que los controladores de carga solar y el seno los inversores de onda tradicionalmente han tratado las baterías de plomo ácido.

 Sin embargo, los fabricantes de cargadores de baterías solares e inversores solares se están uniendo a un ritmo cada vez mayor con fabricantes de baterías de iones de litio y sistemas de administración de baterías Li-Ion para integrar sus productos electrónicos en paquetes integrales. 

Esperaría que los generadores solares sean lanzados en 2018 y 2019 con baterías Li-Ion que tienen una capacidad de almacenamiento de energía mucho mayor.