Componentes y Diseño de Plantas Solares Fotovoltaicas
Un correcto diseño de las Plantas Solares Fotovoltaicas es un factor decisivo en la producción de energía. Factores como la ubicación (latitud), superficie, eficiencia de los paneles fotovoltaicos, eficiencia de los inversores y capacidad de conexión a la red de distribución son los parámetros fundamentales para definir el diseño de la planta.
Ubicación de la Planta Solar
La ubicación geográfica se constituye en el primer elemento para determinar la viabilidad de una Planta Solar. En España y en general en el hemisferio Norte los terrenos deben tener inclinación cero o en el mejor de los escenarios una inclinación Sur con una pendiente no mayor de 30º.
Superficie utilizada por una Planta Solar
Una Planta Solar ubicada en un terreno con inclinación cero requiere como media y sin considerar optimizaciones de diseño es de 30 m2/Kw. De los cuales alrededor de 10 m2 son utilizados por los Paneles Solares, el resto de la superficie se utiliza para reservas de sombreado y las instalaciones complementarios, inversores transformadores, etc.
Selección de los Inversores para la Planta Solar
Los paneles fotovoltaicos suministran energía continua (DC) y esta se debe convertir en energía alterna utilizada en las redes de distribución eléctrica, para ello es necesario el uso de Inversores para que desempeñen esta labor.
La selección de un eficiente y robusto inversor es una decisión fundamental en una Planta Solar ya que de ello depende la eficaz entrega de la energía producida por el campo conformado por los Paneles Solares. La vida útil de un panel Solar sobrepasa los 25 años por ello se debe seleccionar inversores acorde a esta característica a su vez la eficiencia en la transformación aumenta la rentabilidad de la Planta solar.
Ubicación de Paneles Fotovoltaicos en el Terreno
El uso de Paneles Fotovoltaicos fijos con una optima inclinación es una decisión eficaz en donde el coste/beneficio es el factor determinante. Ya que el coste de las estructuras es menor y el coste de mantenimiento es casi nulo.
Los paneles fotovoltaicos se agrupan en anillos para conexión en serie de tal forma que entregan voltajes entre 450 y 600 VDC estos a su vez se conectan en paralelo para ir incrementando su potencia (vatios) de tal forma que en su conjunto conforman agrupaciones en filas con una inclinación Sur aproximada de 30º (este valor esta considerado para el centro de España, otras latitudes tendrían una inclinación diferente).
Debido a la inclinación de las filas de las agrupaciones de Paneles Fotovoltaicos se debe reservar una superficie entre las filas para evitar las sombras entre una fila y otra.
Conexión a la red de distribución
La capacidad de conexión a la red de distribución esta definido por las empresas eléctricas compradoras de la energía suministrada por las plantas solares. La red de interconexión en Alta Tensión es una telaraña que cubre estratégicamente toda España y a su vez la Unión Europea. Las Plantas Solares se conectan habitualmente a la Red de Media Tensión y la capacidad de conexión esta definida por la capacidad de las líneas de media tensión para recibir la Energía Producida. En España adicional a la capacidad de estas líneas de Media Tensión, la conexión a la red esta regulada por el Ministerio de Industria.
Ubicación de la Planta Solar
Selección de los Inversores para la Planta Solar
Ubicación de Paneles Fotovoltaicos en el Terreno
Conexión a la red de distribución