módulos solares fotovoltaicos Son donde se genera la electricidad, pero son solo uno de los muchos componentes de un sistema fotovoltaico (FV) completo. Para que la electricidad generada sea útil en un hogar o negocio, se requieren otras tecnologías.

ESTRUCTURAS DE MONTAJE

Los paneles fotovoltaicos deben montarse sobre una estructura estable y duradera que los soporte y resista el viento, la lluvia, el granizo y la corrosión durante décadas. Estas estructuras inclinan el panel fotovoltaico en un ángulo fijo determinado por la latitud local, la orientación de la estructura y los requisitos de carga eléctrica. Para obtener la máxima producción anual de energía, los módulos en el hemisferio norte se orientan hacia el sur y se inclinan en un ángulo igual a la latitud local. El montaje en bastidor es actualmente el método más común por su robustez, versatilidad y facilidad de construcción e instalación. Se siguen desarrollando métodos más sofisticados y económicos.

En los sistemas fotovoltaicos instalados sobre el suelo, los mecanismos de seguimiento mueven automáticamente los paneles para seguir la dirección del sol, lo que proporciona más energía y una mayor rentabilidad. Los seguidores de un eje suelen estar diseñados para seguir la dirección del sol de este a oeste. Los seguidores de dos ejes permiten que los módulos permanezcan orientados directamente al sol durante todo el día. Naturalmente, el seguimiento implica mayores costos iniciales y los sistemas sofisticados son más caros y requieren mayor mantenimiento. A medida que los sistemas han mejorado, el análisis coste-beneficio favorece cada vez más el seguimiento para sistemas instalados sobre el suelo.

ENERGÍA FOTOVOLTAICA INTEGRADA EN EDIFICIOS

Si bien la mayoría de los módulos solares se instalan en estructuras de montaje específicas, también pueden integrarse directamente en materiales de construcción como techos, ventanas o fachadas. Estos sistemas se conocen como sistemas fotovoltaicos integrados en edificios (BIPV). La integración de la energía solar en los edificios podría mejorar la eficiencia de los materiales y la cadena de suministro mediante la combinación de componentes redundantes, y reducir el coste del sistema al aprovechar los sistemas y estructuras de soporte existentes. Los sistemas BIPV podrían suministrar energía para aplicaciones de corriente continua (CC) en edificios, como iluminación LED, ordenadores, sensores y motores, y respaldar aplicaciones eficientes de construcción integradas en la red, como la carga de vehículos eléctricos. Si bien los sistemas BIPV aún enfrentan barreras técnicas y comerciales para su uso generalizado, su valor único los convierte en una alternativa prometedora a las estructuras de montaje y los materiales de construcción tradicionales.

INVERSORES

Los inversores se utilizan para convertir la electricidad de corriente continua (CC) generada por los módulos solares fotovoltaicos en corriente alterna (CA), que se utiliza para la transmisión local de electricidad, así como para la mayoría de los electrodomésticos de nuestros hogares. Los sistemas fotovoltaicos pueden contar con un inversor que convierte la electricidad generada por todos los módulos o con microinversores conectados a cada módulo individual. Un solo inversor suele ser más económico y se puede refrigerar y mantener con mayor facilidad cuando sea necesario. El microinversor permite el funcionamiento independiente de cada panel, lo cual resulta útil si algunos módulos pueden quedar a la sombra, por ejemplo. Se prevé que los inversores deban reemplazarse al menos una vez durante los 25 años de vida útil de un sistema fotovoltaico.

Los inversores avanzados, o "inversores inteligentes", permiten la comunicación bidireccional entre el inversor y la compañía eléctrica. Esto puede ayudar a equilibrar la oferta y la demanda, ya sea automáticamente o mediante comunicación remota con los operadores de la compañía eléctrica. Permitir que las compañías eléctricas tengan esta información (y posible control) sobre la oferta y la demanda les permite reducir costos, garantizar la estabilidad de la red y reducir la probabilidad de cortes de energía.

ALMACENAMIENTO

Las baterías permiten almacenar energía solar fotovoltaica, lo que nos permite usarla para alimentar nuestros hogares por la noche o cuando las inclemencias del tiempo impiden que la luz solar llegue a los paneles fotovoltaicos. No solo se pueden usar en hogares, sino que las baterías desempeñan un papel cada vez más importante para las empresas de servicios públicos. A medida que los clientes reinyectan energía solar a la red, las baterías pueden almacenarla para que pueda ser devuelta a los clientes posteriormente. El mayor uso de baterías ayudará a modernizar y estabilizar la red eléctrica de nuestro país.