Energía fotovoltaica: kilovatios verdes y diseño de instalaciones conectadas a red

Energía fotovoltaica: kilovatios verdes y sistemas conectados a red

Kilovatios verdes: obtenidos a partir de energías renovables. Pueden ser también eficientes cuando se aplican técnicas como la cogeneración, frente a tecnologías convencionales (centrales térmicas, nucleares).

Ventajas de las instalaciones conectadas a red

• No necesitan mucho mantenimiento.
• Tienen una vida útil de más de 35 años.

Proceso de producción de electricidad

1. Captación de la radiación solar mediante células fotovoltaicas.
2. Producción de energía eléctrica en forma de corriente continua (CC).
3. Conversión a corriente alterna (CA) mediante los inversores.
4. Elevación de la tensión mediante transformadores de potencia.
5. Venta a la red eléctrica.

Aspectos a la hora de diseñar

Al diseñar una instalación fotovoltaica conectada a la red se deben considerar:

• Integración arquitectónica y adecuación al entorno.
• Posibles pérdidas por sombreado.
• Aspectos de seguridad y calidad de la energía generada.

Elementos de una instalación conectada a red

• Generador solar (módulos fotovoltaicos).
• Protecciones DC (protecciones en continua).
• Inversor (conversión CC → CA).
• Protecciones AC (en alterna).
• Contador principal y enlace con la red eléctrica.
• Contador secundario y consumo de la vivienda/edificio.

Huerto solar

Un huerto solar es una instalación sobre suelo de una central fotovoltaica, capaz de llegar a producir 100 kWp, en la cual se agrupan estaciones individuales de producción cuya potencia nominal se encuentra en torno a 5 kWp.

El sistema eléctrico está compuesto por

• Cajas de conexiones.
• Cableado.
• Protecciones y tomas de tierra.
• Contadores de venta y de consumo.
• Centro de transformación, que es el punto de conexión con la red.

Elementos de protección

Entre los elementos de protección de una instalación fotovoltaica conectada a red se incluyen:

• Interruptor general manual.
• Interruptor automático diferencial.
• Magnetotérmico tetrapolar.
• Magnetotérmico por cada inversor.
• Protectores de sobretensiones.
• Fusibles.
• Aislamiento clase II.
• Configuración flotante del campo generador.
• Puesta a tierra de los módulos, de la estructura soporte y del resto de masas metálicas.
• Interruptor automático de interconexión.
• Controlador permanente.
• Aislamiento galvánico.

Integración en edificios: ventajas

• Eliminación de horas punta.
• Reducción de costes energéticos.
• Fuente gratuita y renovable de energía.
• Bajo mantenimiento.
• No contamina.
• Dotan al edificio de cierta personalidad.

Prevención de la operación en modo isla

La prevención de la operación en modo isla consiste en que el sistema fotovoltaico no debe continuar generando energía mientras esté desconectada la sección de la red de distribución en baja tensión donde esté conectado. Es imprescindible garantizar el corte seguro para evitar que la instalación suministre energía a una red aislada.