Guía para principiantes sobre energía solar aislada

La energía solar puede resultar confusa. Por eso hemos preparado esta guía, que responde a las preguntas más frecuentes en un lenguaje sencillo, no técnico y fácil de entender.

Internet está lleno de vídeos, blogs, fotos, recomendaciones y otra información que a menudo es contraria o directamente ridícula. También son habituales las calculadoras en línea, pensadas para ayudarte a elegir el "paquete" adecuado para ti. Pero en la mayoría de los casos, estas calculadoras no tienen en cuenta que cada aplicación es diferente y que los requisitos reales son tan únicos como cada persona. Por eso trabajamos con los clientes y les hacemos recomendaciones no sólo sobre los productos de energía solar, sino sobre toda su experiencia de vida sin conexión a la red. Esto se debe a que algunos pequeños cambios en su estilo de vida o la elección de los electrodomésticos adecuados puede tener un impacto significativo en el tamaño (y en última instancia el costo) de su sistema de energía solar.

El primer paso es entender qué significa no estar conectado a la red y las diferencias entre los sistemas de energía solar conectados a la red y no conectados a la red:

• Los sistemas fuera de la red son autónomos, lo que significa que están diseñados para ser completamente independientes de la red eléctrica local. Estos sistemas se utilizan para hogares fuera de la red, casas de campo, cabañas, vehículos recreativos, barcos y otras aplicaciones donde el acceso a la red eléctrica no es posible o poco práctico. Estos son los sistemas en los que se especializa The Cabin Depot Ltd.™.
• Los sistemas conectados a la red utilizan paneles solares para compensar el consumo de energía en su hogar. Estos sistemas requieren la aprobación de la compañía eléctrica, inspecciones del lugar y contratistas eléctricos certificados para The Cabin Depot Ltd.™ no ofrece estos sistemas en la actualidad, pero podemos recomendarle empresas de su zona que estarán encantadas de ayudarle.

Así que.., si su aplicación es para sin conexión a la red utilice - ¡Estupendo! Entonces leer en...

Componentes del sistema de energía solar aislada

Todos los sistemas de energía solar aislados de la red constan de cuatro componentes clave:

 

• Paneles solares = convierten la luz solar en corriente continua (CC)
• Baterías = almacenan la energía de corriente continua producida por la energía solar.
• Regulador de carga = garantiza la carga correcta de la batería
• Inversor = convierte la energía de CC en 120/240 VCA (corriente alterna) para uso doméstico.

 

La gente se entusiasma mucho con los paneles solares, y a menudo se apresura a comprarlos antes de dimensionar correctamente su sistema. Los paneles solares comprados porque están "de oferta" pueden parecer una ganga en ese momento, pero si no son del tipo o tamaño adecuados, en realidad pueden costarle más dinero cuando finalmente se instalen. La realidad es que las baterías son el componente más importante de un sistema de energía aislado de la red.

 

El tamaño y tipo de estos componentes dependerá principalmente de las cargas eléctricas a las que se quiera dar servicio. Esto puede resultar confuso, ya que la jerga puede volverse más técnica,

pero esto es lo esencial: Para reducir significativamente el tamaño (y el coste) de un sistema de energía solar , deberás evitar (siempre que sea posible ) alimentareléctricamente cualquier aparato o dispositivo utilizado para calentar o enfriar el aire, el agua y los alimentos.

Cargas eléctricas

Las cargas eléctricas son las cosas que tendrás "enchufadas" para alimentarlas eléctricamente.

Algunos ejemplos serían:

• Cargas pequeñas: Luces LED, televisión LED, receptor de satélite, radio, cargador de móvil, pequeña membrana de agua
• Grandes cargas: Cafetera Keurig, microondas, secador de pelo, placa calefactora, aire acondicionado, frigorífico alimentado por CA, bombas de pozo profundo.

Cuando se trata de la selección de equipos de energía solar, debe tener en cuenta su carga primero. Su inversión total será mucho menor si el sistema se utiliza para alimentar cargas pequeñas porque no necesitará tanta energía. También puedes alimentar grandes cargas con energía solar, pero los componentes del sistema tendrán que ser más grandes para almacenar la energía adicional necesaria.

Existe una correlación directa entre las cargas totales y el coste del sistema.

Reducir la carga eléctrica

Tendrás que encontrar un equilibrio entre comodidad y practicidad. Por ejemplo, estaría bien tener aire acondicionado en la cabaña o en la autocaravana, pero el coste de un sistema de energía solar para hacerlo funcionar añadiría muchos miles de dólares al coste del sistema. Así que, pensando específicamente en formas de reducir costes, he aquí algunos ejemplos:

 

• Calefacción: utilice leña como fuente de calor principal, o un calentador de propano de ventilación directa como opción secundaria. Caliente agua con un calentador de propano sin tanque a demanda. Cocine los alimentos en una estufa de leña o, más comúnmente, en una estufa de propano fuera de la red.

 

• Refrigeración: instala un frigorífico de propano o solar/CC, o elige un frigorífico/congelador portátil más pequeño alimentado por CA/CC. Utilizar ventiladores de refrigeración de alta eficiencia / bajo consumo o de techo.

 

La refrigeración suele ser el mayor consumidor de energía en una aplicación aislada de la red. Un frigorífico doméstico típico utiliza 120 V CA para funcionar. Suelen tener descongelación automática, máquinas de hielo y otros accesorios que aumentan el consumo de energía. Incluso un frigorífico básico de 120 V CA tiene una potencia nominal de unos 250 vatios en funcionamiento, con una sobretensión (cuando se pone en marcha el compresor) cercana a los 1.000 vatios. Además, en una aplicación aislada de la red, se utilizaría la corriente continua de las baterías y se convertiría en corriente alterna mediante un inversor para hacer funcionar el frigorífico. Los inversores sufren pérdidas de conversión (al tomar la corriente continua de las baterías y convertirla en corriente alterna doméstica), por lo que puede "desperdiciar" entre un 5% y un 15% de su energía en esta conversión. Por lo tanto, los clientes que quieran utilizar un frigorífico de CA tendrán que invertir en un sistema de energía solar más grande para hacerlo funcionar, lo que suele costar más que sustituir el frigorífico por un modelo solar/CC diseñado para su uso sin conexión a la red.

 

Los frigoríficos solares y de CC se han diseñado pensando en la eficiencia energética. Tienen más aislamiento, un compresor de CC especialmente diseñado y se conectan directamente al banco de baterías. Al no necesitar inversor, no hay que preocuparse por las pérdidas de conversión. Hay muchos modelos de frigoríficos solares y de CC, pero la mayoría tienen una potencia nominal de entre 55 y 65 vatios. Por lo tanto, como cliente, puede utilizar un sistema de energía solar mucho más pequeño para hacer funcionar uno.

Coste estimado del sistema de energía solar

Al igual que al comprar un coche, su presupuesto y estilo de vida determinarán cuánto dinero gastará finalmente en un sistema de energía solar. Y al igual que al comprar un coche, hay muchas opciones y accesorios disponibles. Si quieres más accesorios o más comodidad, gastarás más dinero. Así de sencillo.

A continuación figuran algunos ejemplos que demuestran las diferencias típicas de coste:

Sistema pequeño:

• Funciona únicamente con baterías de 12 V CC (no necesita inversor).
• Todas las cargas eléctricas se conectan directamente a la batería
• Puede hacer funcionar luces LED de 12v, bomba de agua de 12v, ventiladores de techo de 12v, frigoríficos de 12v,
• Suelen utilizarse para campamentos de caza, cabañas de fin de semana, caravanas y barcos,
• Se podría añadir un pequeño inversor para hacer funcionar un televisor o una radio durante unas horas.
• Coste aproximado: entre 350 y 2.000 dólares por un equipo completo.

Sistema medio:

•  Puede utilizar un banco de baterías de 12v CC (o 24v CC con el uso de un convertidor reductor) para alimentar los mismos dispositivos de 12v CC enumerados en el "sistema pequeño" anterior, pero añadiendo un pequeño inversor para suministrar alimentación de 120v CA para pequeñas cargas de CA como radios, televisores, reproductores de DVD, cargadores de teléfonos móviles, máquinas CPAP, etc.
• Suelen utilizarse en casas rurales, campamentos o cabañas de temporada en los que se pueden pasar semanas enteras.
• Puede hacer funcionar frigoríficos solares o de corriente continua y otros aparatos diseñados para funcionar sin conexión a la red.
• Por lo general, se utiliza un generador de gas o propano para ejecutar los elementos de carga más grande, según sea necesario, es decir, cafetera, secador de pelo, aire acondicionado, Esto suele ser más rentable frente a aumentar el tamaño de su sistema solar para ejecutar estos elementos durante períodos cortos de tiempo. Si no desea utilizar un generador, puede esperar añadir ~ $ 1000 + al coste del sistema.
• Coste aproximado: entre 1.000 y 3.500 dólares por un proyecto completo.

Sistema grande:

• Utiliza 120vAC y/o 240vAC
• Utiliza sólo batería de 12 V CC (no necesita inversor)
• Normalmente, las cargas eléctricas domésticas funcionan todo el año.
• Algunas excepciones, como la calefacción eléctrica por zócalo, las cocinas eléctricas o la ropa eléctrica suelen sustituirse por modelos de propano.
• Las casas aisladas en climas septentrionales siempre tendrán un generador de gas o propano de reserva, que se utilizará ocasionalmente en los meses de invierno para cargar el banco de baterías tras días consecutivos de mal tiempo.
• Coste aproximado: de 7.500 $ (con una gestión cuidadosa de la energía) a más de 25.000 $ para un sistema completo.

En este punto es importante recordarle de nuevo que cada sistema de energía solar es tan único como la persona que lo utiliza. Comprar un "kit" demasiado pequeño o que no se pueda ampliar le dejará sin energía cuando más la necesite y limitará su capacidad de ampliación. Comprar un kit demasiado grande para su aplicación es tirar el dinero. Así que recuerde: ¡MÁS GRANDE NO ES MEJOR! Nuestro principal objetivo es garantizar que su sistema de energía solar aislado se adapte a sus necesidades específicas.

aplicación y estilo de vida, por lo que siempre recomendamos construirlo para futuras ampliaciones. De este modo, puedes empezar con lo que "crees" que puede funcionar y ampliarlo en el futuro sin tener que sustituir todos los componentes clave o el cableado.

Esperamos que nuestra guía para principiantes le haya resultado útil. Si tiene alguna pregunta o está pensando en instalar un sistema de energía solar aislado, póngase en contacto con nosotros. Estaremos encantados de ayudarle.

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