Sistema de Paneles Solares aislados – para uso de electrodomesticos.

Este sistema está diseñado para ser instalado en cualquier ubicación donde no exista suministro de energía eléctrica y se necesite utilizar electrodomesticos.  El sistema esta dimensionado para proporcionar de forma diaria una cantidad de horas de uso para aparatos eléctricos que tengan la capacidad indicada.

Incluye:

  • Batería Solar de Ciclo Profundo.
  • Panel solar
  • Controlador de Carga.
  • Inversor de 110V de onda pura.
  • Bombillas Led de 12V.

FUNCIONAMIENTO:

El panel produce la electricidad que se almacena en la batería solar de ciclo profundo a través del controlador de carga. La carga posteriormente puede ser utilizada como corriente directa (DC) a través del controlador o corriente Alterna (AC) a través del inversor. Ejemplos:

  • Cargas DC: Bombillas Led DC, Refrigeradores solares, bombas de agua solares, y otros aparatos que puedan funcionar con 12 Voltios.
  • Cargas AC: Televisores, radios, computadoras de escritorio, laptops, rasuradoras eléctricas, etc.
Ejemplo de Sistema de Paneles solares guatemala aislado

Ejemplo de Sistema de Paneles solares guatemala aislado

Diagrama Ilustrativo de conexión:

Diagrama de sistema de Paneles solares guatemala aislado

Diagrama de sistema de Paneles solares guatemala aislado

La función de cada uno de los componentes es:

Panel Solar: Provee la energía eléctrica DC que es almacenada en la batería. El panel debe instalarse en un lugar donde le dé el sol todo el día, viendo hacia arriba e inclinado entre 5 y 15 grados y orientado al sur. El panel producirá más energía entre las 10 de la mañana y las 3 de la tarde, teniendo la producción máxima en las horas del mediodía, por lo que su producción se limita a entre 5 y 6 horas diarias.

Batería Solar de ciclo profundo: Almacena la carga para usarse a cualquier hora. Es una batería especial de Ciclo Profundo, que soporta cargas y descargas constantes. No es la misma batería que utiliza un vehículo, por lo que, aunque su apariencia sea similar, el funcionamiento y diseño es distinto y no deben confundirse.

La vida útil de la batería al utilizarse diariamente con la carga para la cual fue diseñado el sistema es de entre 18 y 24 meses, y esta vida puede alargarse o acortarse dependiendo del uso del sistema. Si las descargas son profundas la batería durara menos tiempo y si la descarga es menor, la batería durara más tiempo. Por lo tanto, se aconseja no dejar luces encendidas, apagar los electrodomésticos y el inversor cuando no se estén utilizando y sobre todo respetar el dimensionamiento.

Si el sistema no se utilizara por mucho tiempo, la batería debe mantenerse conectada al cargador y panel solar para que su carga se mantenga. En este caso, la vida útil de la batería puede sobrepasar los 5 o 7 años. Si la batería se desconecta por largos periodos de tiempo puede descargarse y si el tiempo que ha pasado desconectada es más de 3 meses, puede llegar a dejar de funcionar y ya no volverse a cargar, por lo que se haría necesario su reemplazo no cubierto bajo la garantía.

El sistema puede solicitarse con bateria de plomo/acido o bien de Gel o AGM.  La diferencia entre estos tipos de bateria es que las de plomo acido tienen una vida util menor que la bateria de Gel o las de AGM.  Por la misma razon, las baterias de plomo acido son mas baratas que las baterias de Gel o AGM. 

Controlador: Administra la carga de la batería evitando cargas y descargas excesivas para lograr una vida útil mayor. Cualquier carga DC que se quiera conectar al sistema, debe ser alimentada través del controlador. No deben conectarse cargas DC directo a la batería ya que esto puede provocar descargas excesivas y reducir drásticamente la vida útil de la batería.

Hay dos tecnologias de controlador disponibles.  La PWM, que es baja tecnologia y bajo precio y la MPPT que es tecnologia mas avanzada y mas alto precio.   La diferencia entre ambos tipos de controladores es que el MPPT transfiere mas del 95% de la energia del panel a la bateria, mientras que el PWM transfiere entre el 60 y 70%, por lo que un controlador PWM necesita mayor cantidad de paneles para producir la misma carga que un controlador MPPT.

Inversor: Convierte la corriente Directa (DC) en corriente alterna (AC) con lo que se vuelve posible la utilización de cargas de este tipo con el sistema. Debe respetarse la potencia máxima del inversor y no conectar cargas mayores ya que puede dañarse. El inversor dejara de funcionar automáticamente cuando la batería tenga un voltaje muy bajo.

Para inversores de baja potencia, el voltaje DC (del banco de baterias) es normalmente 12 V.  Mientras mas grande sea la potencia del inversor, se recomienda utilizar voltajes mas altos (24, 36 o 48VDC) para evitar corrientes muy altas en los cableados.

USO DIARIO:

Los sistemas de uso diario están calculados para que el panel produzca la cantidad de energía a consumir por cada día. Para días nublados es posible que la cantidad de sol no sea la suficiente para proporcionar la carga necesaria. En lugares con mucha nubosidad, es posible que se necesiten paneles adicionales para compensar la energía faltante.

Iluminación: Cada sistema incluye bombillas led de una potencia determinada, que pueden usarse una cantidad máxima de horas diarias. La tabla de horas y potencias se encuentra en la sección de dimensionamiento de este documento.

Para poder disenar correctamente su sistema, necesitamos saber si el uso que se le dara sera diario o bien solo en algunos dias de la semana, durante el fin de semana, etc.

Cargas AC: Cada kit está diseñado para proporcionar una cantidad de horas diarias de uso de cargas AC. Por ejemplo, el Kit 3-100 puede proporcionar 3 horas de corriente para una carga de 100 Watts. Si las cargas conectadas son más grandes o más pequeñas, el tiempo de uso puede reducirse o alargarse. Por ejemplo, si al kit 3-100 se le conecta una carga máxima AC de 50Watts, podrá proporcionar corriente durante 6 horas, pero si se le conecta una carga de 200 watts, podrá proporcionar corriente 2 horas y si la carga es de 300 watts, el tiempo se reducirá a 1 hora.

CAPACIDADES:

Iluminación: Las lámparas incluidas en cada kit están calculadas para utilizarse de forma simultanea un máximo de 4 horas diarias. Al apagar las bombillas que no se estén utilizando, la cantidad de horas de uso del resto de bombillas se extiende, tal como lo muestra la siguiente tabla.

Bombillas encendidas Horas
6 4
5 4.8
4 6
3 8
2 12
1 24

Desde luego, como la batería almacena también la carga que se utiliza para los aparatos AC, puede descargarse y la cantidad de horas de iluminación puede reducirse, por lo que hay que respetar el diseño de capacidad de cada kit.

Cargas AC: Las tablas básicas de la capacidad de los equipos son las siguientes:

Sistema Capacidad
3-100 3 horas para cargas de 100 watts.
3-200 3 horas de uso para carga de 200 watts
3-300 3 horas de uso para carga de 300 watts.
6-300 6 horas de uso para carga de 300 watts.
6-600 6 horas de uso para carga de 600 watts.

Si usted necesita sistema con capacidades distintas, puede solicitar que se trabaje una cotización con dichas características.

GUIA DE CONSUMO:

¿Cuánto consume cada aparato? La siguiente tabla contiene un listado de ejemplo que contiene información aproximada. Para estar seguro de cuantos watts consume cada aparato, usted debe revisar las especificaciones técnicas incluidas en sus electrodomésticos ya que estas pueden variar dependiendo de las marcas, modelos y fabricantes.

Aparatos que pueden utilizarse con los kits:

Baja Potencia: Pueden ser utilizados con el sistema SOLAR
Área/Tipo Aparato Watts
Cocina Licuadora 500
Entretenimiento Antena parabólica pequeña 25
Entretenimiento Consola de videojuegos 150
Entretenimiento Equipo de sonido 450
Entretenimiento Receptor de Televisión Satelital 35
Entretenimiento Reproductor Blu-ray 15
Entretenimiento Reproductor de DVD 15
Entretenimiento TV – LCD 150
Entretenimiento TV – Plasma (máximo 32 pulgadas) 200
Entretenimiento TV Plasma (50 pulgadas) 300
Entretenimiento TV LCD (32 Pulgadas) 70
Entretenimiento TV LCD (50 Pulgadas) 150
Entretenimiento TV LED (30 pulgadas) 50
Entretenimiento TV LED (50 Pulgadas) 100
Herramientas Taladro – 1/4 “ 250
Oficina Cargador de Celular 6
Oficina Computadora de escritorio (estándar) 200
Oficina Computadora de escritorio (juegos) 500
Oficina Computadora portátil 100
Oficina Impresora 100
Oficina Módem de Internet 7
Oficina Monitor LCD 100
Oficina Router 7
Oficina Tablet 8
Oficina Trituradora de papel 150
Otros Afeitadora eléctrica 15
Otros Deshumidificador 280
Otros Humidificador 200
Otros Manta eléctrica 200
Otros Máquina de coser 100
Otros Plancha de pelo 150
Otros Radio despertador 7
Otros Radioteléfono 5
Otros Radioteléfono – Transmisor 75
Refrigeración Ventilador de techo 120

 

Potencia media: exceden la capacidad del sistema, requieren un sistema de mayor capacidad.
Área/Tipo Aparato Watts
Bombeo Bomba 1 HP 2000
Bombeo Bomba de pozo – 1/2 1HP 1500
Bombeo Bomba de pozo – 1/3 1HP 750
Cocina Cafetera 1000
Cocina Horno – Eléctrico 1200
Cocina Horno tostador 1200
Cocina Lavavajillas 1500
Cocina Microonda 1000
Cocina Tostadora 850
Herramientas Lijadora – 9 “ 1200
Herramientas Lijadora de banda – 3 “ 1000
Herramientas Sierra Circular – 7-1 / 4 “ 900
Herramientas Sierra circular 8-1 / 4 “ 1400
Herramientas Sierra de cadena – 12 “ 1100
Herramientas Sierra de cinta – 14 “ 1100
Herramientas Taladro – 1 “ 1000
Herramientas Taladro – 1/2 “ 750
Lavandería Lavadora de ropa 800
Lavandería Plancha 1200
Lavandería Secadora de ropa – Gas 1800
Otros Aspiradora 1000
Otros Secador de pelo 1500
Refrigeración Aire acondicionado central – 10,000 BTU NA 1200
Refrigeración Aire acondicionado de ventana 10,000 BTU NA 1200
Refrigeración Calentador de espacio NA 1500
Refrigeración Congelador – Cofre – 15 pies cúbicos pie 400
Refrigeración Congelador – Vertical – 15 pies cúbicos pie 400
Refrigeración Nevera – 20 pies cúbicos ft. (AC) 350
Refrigeración Nevera -16 pies cúbicos (AC) 300
Refrigeración Ventilador de horno 800
Refrigeración Aire acondicionado de ventana 12,000 BTU NA 3250
Refrigeración Aire acondicionado central: 24,000 BTU NA 3800
Refrigeración Calentador de agua – Eléctrico 4500
Calentadores Calentador de agua sin tanque – Eléctrico 13000

MANTENIMIENTO:

El mantenimiento del sistema es relativamente bajo. Se requieren inspecciones periódicas para revisar que no haya cables desgastados, que los forros no estén gastados por fricción, insectos, etc. El panel solar debe permanecer limpio y se recomienda una limpieza con un paño húmedo en intervalos de entre 3 y 6 meses. No deben utilizarse solventes.

La batería de Acido-plomo húmeda debe mantener los niveles adecuados de ácido, por lo que debe inspeccionarse cada 3 meses a 6 meses y agregar el líquido que haga falta. Las baterías selladas de GEL solares de ciclo profundo y AGM no requieren mantenimiento.

REQUERIMIENTOS DE INSTALACION:

Para la instalación de la batería, controlador e inversor, debe ubicar un área fresca y seca. La batería no debe dejarse sobre el suelo ya que la baja temperatura y humedad del suelo producen danos internos. La batería debe colocarse sobre una tarima o mueble, de preferencia sobre una tabla de madera y alejada también de superficies calientes como laminas, estufas, etc.

El panel solar debe instalarse sobre el techo de la casa, con la cara apuntando al cielo y una inclinación de entre 10 y 15 grados en dirección al sur. Si se pretende instalar el panel sobre un techo inclinado, es necesario dejar por lo menos 10 centímetros de espacio entre el panel y la lámina para que exista adecuada ventilación y no se sobrecaliente. La temperatura del panel afecta la capacidad de producción del mismo, por lo que debe permanecer ventilado.