Los Generadores Eléctricos Autónomos están básicamente conformados por uno o mas módulos fotovoltaicos, una estructura soporte, un banco de baterías, un regulador de carga, y eventualmente un inversor de corriente continua a corriente alterna. Los módulos fotovoltaicos son los encargados de transformar la luz solar en energía eléctrica de corriente continua. La estructura soporte permite mantener a los módulos orientados de tal manera de optimizar la captación de la luz solar. El banco de baterías es el encargado de almacenar la energía generada y no consumida en el momento. La energía acumulada es entregada a los consumos durante la noche y los días nublados. El regulador de carga es un dispositivo electrónico que impide que el banco de baterías se sobrecargue a sobre descargue, aumentando su vida útil.

Si alguno de los consumos a abastecer es de corriente alterna (110 ó 220 Volts) es necesario intercalar un inversor DC/AC entre el banco de baterías y estos consumos. La capacidad de generación de un Generador Eléctrico Solar depende de su tamaño y del recurso solar disponible en el lugar de su instalación. Los Generadores Eléctricos Solares se diseñan de tal manera que la energía a generar debe ser equivalente a la requerida por los consumos conectados. En la mayoría de los casos, el cálculo se realiza para el mes de peor nivel de insolación (invierno). Cuando los consumos son relativamente altos, los generadores eléctricos solares son combinados con otras fuentes de energía eléctrica alternativa (generadores diesel, eólicos, termo-generadores, etc.), conformando lo que se denomina un Sistema Híbrido. En el caso particular de bombeo de agua el generador solar no utiliza baterías. La bomba va conectada directamente a los módulos fotovoltaicos. La cantidad de agua bombeada es directamente proporcional al nivel de insolación del momento, y el tanque de agua actúa como acumulador, reemplazando a las baterías. En el abastecimiento de energía para pequeñas viviendas, casillas y otros, en los cuales el consumo de energía es diario (o con interrupciones no mayores a 2 días) es aconsejable el empleo de Generadores Autorregulados. Sus principales ventajas son su sencillez y su bajo costo.

Solartec emplea para estos generadores 2 modelos de módulos: el KS40TA y el KS56TA, que se diferencian del resto por estar formados por 32 celdas fotovoltaicas conectadas en serie en lugar de las 36 celdas de los módulos convencionales. El menor número de celdas limita el voltaje operativo a 14.5 – 15 Volts lo cual hace que la generación de corriente se autorregula en función del estado de carga de la batería evitando así la sobrecarga. Esa particularidad hace innecesario el regulador de carga. En este caso, los sistemas están formados por uno o dos módulos en paralelo y van conectados junto con el consumo directamente a las baterías.

Conectados a la Red

En los últimos años y por distintos motivos (contaminación ambiental, empleo de energías limpias. etc.) se ha popularizado en muchos países el empleo de estos generadores para suministrar energía eléctrica en corriente alterna, y que trabajan en paralelo con la red de distribución, a viviendas unifamiliares, negocios, edificios comerciales e industriales. Para esta aplicación, la corriente eléctrica continua entregada por el generador solar es transformada en corriente eléctrica alterna (por ejemplo 220V – 50 Hz) por medio de equipos inversores de onda senoidal pura, de alta eficiencia de conversión (superior al 95 % y de gran confiabilidad). El Inversor inteligente entre automáticamente en sincronismo (tensión y frecuencia) con la red eléctrica a la cual se conecta. El inversor monitorea permanentemente el estado de suministro eléctrico por parte de la red. En caso de falta del mismo, el inversor desconecta por seguridad los paneles solares, anulando el aporte solar de energía eléctrica.

Módulos fotovoltaicos

Para instalaciones de baja potencia se utilizan módulos SOLARTEC modelo KS150T, fabricados en nuestra planta instalada en el Parque Industrial de la Rioja. Ver las características eléctricas y mecánicas de este módulo en esta página.

Estructura para soporte de los módulos

Sus características se definen según cada caso particular y dependen del lugar donde el usuario decide instalar el generador (terraza o techo horizontal, parque cercano al edificio, o techos inclinados, metálicos, de tejas u otros materiales, playas de estacionamiento al aire libre donde los paneles sirven para dar sombra a los automóviles, entre muchos otros). La ubicación debe tener en cuenta que los módulos puedan orientarse preferentemente en la dirección al norte y que los árboles o edificios cercanos no proyecten sombras sobre el generador solar, en particular, a las horas del mediodía.

Cableado e interconexión

Los módulos fotovoltaicos son interconectados entre si formando series-paralelos para alcanzar los voltajes e intensidades de corriente requeridos por el inversor. Estas interconexiones serán ejecutadas cumpliendo con las normas más estrictas de seguridad eléctrica.

Inversor de corriente

En nuestras instalaciones se utilizan los inversores modelo Sunny Boy fabricados por SMA Technologie AG de Alemania. Es el equipo más vendido en Europa para este tipo de aplicaciones.

Nuestra empresa es distribuidora de estos equipos en la Argentina y cuenta con el asesoramiento directo del fabricante. Por otra parte estos equipos han sido certificados en el país bajo las normas de Seguridad Eléctrica vigentes. Hay modelos de distintas potencias basados en el mismo principio y detalles constructivos.

Sistemas de Bombeo Solar

Los Sistemas de Generación SOLARTEC-AGUA SA-T son la solución más eficiente para el bombeo de agua en zonas donde no hay red eléctrica. Debido a que abastecen bombas trifásicas comunes estándar sumergibles o de superficie, no bombas especiales de mayor costo y de difícil o costosa reparación. Se utilizan ampliamente en el reemplazo de grupos electrógenos, sin cambiar la bomba, instalaciones nuevas o reemplazo de viejos molinos de chapa.

En sistemas nuevos y hasta los 3 Hp de potencia de la bomba necesaria, son más convenientes los sistemas SOLARTEC-AGUA SA-T220. En el caso puntual de necesitar mayor caudal diario la bomba se podrá hacer funcionar con un grupo electrógeno monofásico de 220 Vca y de la potencia adecuada. En los sistemas SOLARTEC-AGUA SA-T380, será necesario un grupo electrógeno trifásico de 3 x 380 Vca.

Ventajas

• Abastecen Bombas Trifásicas Estándar de la marca de su elección.
• Alta confiabilidad
• La inversión se realiza en módulos fotovoltaicos SOLARTEC y variador SIEMENS.
• Autónomos
• Ecológicos y silenciosos
• Simples y transportables
• Bajo mantenimiento

Para proyectar un sistema de bombeo de agua, necesitamos conocer:

Principio de funcionamiento

Los módulos fotovoltaicos convierten directamente la luz solar en energía eléctrica de corriente continua. Esta energía es almacenada en baterías de plomo ácido, de electrolito líquido sin mantenimiento. A pedido del usuario y para ciertas zonas geográficas, las baterías pueden ser de otro tipo. La tensión nominal de operación es de 24 volts.
Las baterías van alojadas en un contenedor que, según los casos, van montados en la parte superior de la columna, al pie de la misma o enterrados.
Las lámparas están formadas por el número adecuado de leds de bajo consumo de energía y una vida superior a las 50.000 horas. Un dispositivo electrónico controla la carga de las baterías, protegiéndolas al impedir su sobrecarga y sobre descarga. El mismo dispositivo enciendo y apaga automáticamente la luminaria.

Según el tipo y lugar de aplicación del sistema de iluminación, puede hacerlo de dos formas:

• Continua (mayor consumo de energía): La luminaria se enciende al anochecer y se apaga al amanecer.
• Discontinua (menor consumo de energía):La luminaria se enciende al anochecer y permanece encendida por un número determinado de horas. Luego se apaga y se vuelve a encender un cierto número de horas antes del amanecer. Estos dos períodos de tiempo encendido pueden ser ajustados manualmente en el controlador.

Ventajas

• El sistema de alumbrado solar es totalmente autónomo, ya que genera la energía que consume.
• No se requieren cableados de alimentación eléctrica; en consecuencia, no es necesario cavar zanjas, romper pavimentos o veredas.
• No consume energía de la red eléctrica, por lo tanto no se requieren transformadores, interruptores y medidores.
• El sistema requiere un muy bajo mantenimiento.

Iluminación de

• Calles, senderos y Cruce de caminos.
• Plazas, parques, jardines y playas de estacionamiento.
• Entradas a establecimientos industriales y rurales.
• Perímetros industriales: instalaciones de petróleo y gas.
• Embarcaderos, campamentos y explotaciones mineras.
• Repetidoras de comunicaciones y otros.

Lugares donde es aconsejable el empleo de los alumbrados:

Electrificadores

Los Generadores deben ser instalados a la intemperie sin necesidad de ninguna protección adicional. La estructura soporte es la que permite dar al generador solar la posición adecuada: orientación norte, inclinación de acuerdo al lugar geográfico y libre de sombras entre las 9 y 17 hs. Los módulos fotovoltaicos se fijan a la estructura soporte, la cual se coloca en el extremo superior de un caño galvanizado de 2 pulgadas. El caño puede estar enterrado, amurado a una pared, techo o torre de comunicación. Su instalación evita el traslado de las baterías para su recarga periódica, ahorrando tiempo y dinero. El generador a instalar dependerá de la marca y modelo del electrificador y del lugar geográfico de instalación.

Electrificar con generador solar tiene sus ventajas:

Banco de Baterías

Diseñados con una amplia variedad de capacidades y tamaños, los bancos de baterías pueden adaptarse a las distinas exigencias que demandan los sistemas de generacion solar (Generadores Autónomos, Sistemas de Backup, entre otros).

Las baterias que conforman el banco están construidas con materiales de la más alta calidad y técnicas industriales de tecnología avanzada