Instalaciones fotovoltaicas
Una instalación fotovoltaica típica consta de paneles solares, inversores, controladores de carga y baterías (en ciertas configuraciones). La normativa sobre autoconsumo eléctrico en España la desarrollan el Real Decreto 900/2015 y el Real Decreto 244/2019. Este último redefine las modalidades de autoconsumo y las engloba en dos categorías:
- Autoconsumo sin excedentes, o de consumo directo.
- Autoconsumo con excedentes, que puede realizar vertidos de energía a la red general.
| COMPONENTE | FUNCIÓN | PRECIO | PRECIO SOBRE TOTAL (%) |
|---|---|---|---|
|
Paneles fotovoltaicos |
Transforma la energía solar en energía eléctrica gracias al efecto fotovoltaico |
190-250€/panel |
40-55% |
|
Inversor solar |
Se encarga de transformar la corriente continua producida por el panel solar en corriente alterna con el objetivo de habilitar su utilización. |
1.300-1.600€ |
20-25% |
|
Estructura soportante |
Se encarga de orientar el panel, proporcionar sujeción y protegerlo frente a la inclemencias meteorológicas. |
80-90€ por cada 2 paneles |
10% |
|
Contador bidireccional |
Permite registrar la curva de carga de la vivienda para optimizar el autoconsumo |
200-250€ |
3% |
|
Cuadro de protecciones para CC y AC |
Incluye todas las protecciones para la instalación fotovoltaica tanto para corriente alterna como corriente continua |
350€ |
5% |
|
Legalización y boletin |
Incluye el registro y legalización de la instalación. |
300€ |
5% |
|
Mano de obra y materiales |
Refleja el coste de la instalación y cableado. |
750€ |
8% |
| COMPONENTE | FUNCIÓN | PRECIO | PRECIO SOBRE TOTAL (%) |
|---|---|---|---|
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Paneles fotovoltaicos |
Transforma la energía solar en energía eléctrica gracias al efecto fotovoltaico |
190-250€/panel |
40-55% |
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Inversor solar |
Se encarga de transformar la corriente continua producida por el panel solar en corriente alterna con el objetivo de habilitar su utilización. |
1.300-1.600€ |
20-25% |
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Estructura soportante |
Se encarga de orientar el panel, proporcionar sujeción y protegerlo frente a la inclemencias meteorológicas. |
80-90€ por cada 2 paneles |
10% |
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Contador bidireccional |
Permite registrar la curva de carga de la vivienda para optimizar el autoconsumo |
200-250€ |
3% |
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Cuadro de protecciones para CC y AC |
Incluye todas las protecciones para la instalación fotovoltaica tanto para corriente alterna como corriente continua |
350€ |
5% |
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Legalización y boletin |
Incluye el registro y legalización de la instalación. |
300€ |
5% |
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Mano de obra y materiales |
Refleja el coste de la instalación y cableado. |
750€ |
8% |
- Las instalaciones fotovoltaicas anteriores al R.D. 244/2019 deben legalizarse. La legalización consiste en comunicar a la distribuidora eléctrica la nueva modalidad de autoconsumo a la que se acoge la instalación, y modificar la infraestructura, el contrato y el peaje de acceso.
Proyecto de instalación de autoconsumo
La ventaja de las instalaciones fotovoltaicas es su modularidad: puedes instalar un sistema básico y luego expandirlo si resulta necesario.
Los elementos típicos de un sistema fotovoltaico son:
Los módulos fotovoltaicos , conectados en serie y / o en paralelo, proporcionan los niveles necesarios de voltaje y corriente que requiere el usuario. Generalmente se montan sobre una estructura metálica fija o móvil orientada hacia el sol con un ángulo de 10° en verano y 50° en invierno.
Componentes que proporcionan las interconexiones y garantizan la seguridad, como cables de dimensiones adecuadas, fusibles, interruptores, indicadores digitales, etc.
El regulador de carga. Su función principal es mantener el nivel correcto de carga en las baterías y evitar la sobrecarga.
La batería. Almacena la energía que generan los módulos fotovoltaicos. Consta de una o más baterías, conectadas en serie o en paralelo, dependiendo de los voltajes y corrientes requeridos.
Los sistemas pueden funcionar con o sin baterías. Las baterías incrementan el costo y mantenimiento, pero le permiten usar electricidad incluso de noche o cuando no hay electricidad, como con tiempo nublado, o en caso de apagón.
Cálculo de la potencia de una instalación fotovoltaica
El tamaño de un sistema fotovoltaico depende de tus necesidades, como la potencia máxima (en vatios) que quieres usar y cuándo los vas a usar.
Como ejemplo de configuración, tomamos un panel solar con tensión nominal de 12 V y una potencia de 100 W:
Si necesitas alimentar una carga de 100 W a 12 V durante 10 horas al día, equivale a un consumo diario de 1,0 kWh (100 W x 10 horas = 1.000 Wh). Como W = V x i, la corriente que necesitas es de 100 W: 12 V = 8,3 A.
Cualquier inversor que funcione a una entrada de 12 V, debe absorber una corriente de 8.3 A que suministra la batería. Tanto la batería como el regulador de carga (que funcionan a 12 V) deben ser adecuados para suministrar una corriente doble: 16 A.
Si el sistema incorpora baterías, debes instalar un controlador de carga con una corriente de cortocircuito, como la del panel, multiplicada por un factor de seguridad de 1,25.
El tamaño del sistema de baterías se calcula con la siguiente fórmula:
- Energía generada por día (Watios)/tensión nominal de las baterías (voltios) = cantidad de amperios hora
Instalaciones fotovoltaicas de autoconsumo conectadas a la red
Modalidad 1 Autoconsumo sin excedentes
Instalación de autoconsumo conectada en el interior del punto de suministro del consumidor.
El titular del punto de suministro es el mismo que el de los equipos de generación conectados a su red. La potencia contratada no supera los 100 KW. La suma de potencias instaladas de generación será menor o igual a la potencia contratada por el titular.
La modalidad 1 se divide en dos subtipos:
- Subtipo 1A. Instalaciones fotovoltaicas de autoconsumo con potencia menor de 10 kW.
- Subtipo 1B. Instalaciones fotovoltaicas de autoconsumo con potencia entre 10 kW y no mayor de 100 kW.
- Subtipo 1A. Instalaciones fotovoltaicas de autoconsumo con potencia menor de10 kW.
- Subtipo 1B. Instalaciones fotovoltaicas de autoconsumo con potencia entre 10 kW y no mayor de 100 kW.
Modalidad 2 Autoconsumo con excedentes
Instalaciones solares de autoconsumo que venta a red su excedente de energía. Se permite la instalación de acumuladores y baterías. El vertido se compensa con una bonificación en el consumo de la siguiente factura. Solo las instalaciones de tipo 2 reciben contra prestación económica por la electricidad que generan.
Modalidad de suministro con autoconsumo sin excedentes
Instalación de autoconsumo aislada
Las instalaciones de autoconsumo aisladas no disponen de conexión con la red general, y dependen de baterías (o un generador de gasoil) para garantizar el suministro 24 horas.
Los módulos fotovoltaicos generan corriente continua y la envían, a través del controlador de carga y la batería, hasta el inversor, que la transforma en corriente alterna. Las baterías conservan la electricidad, que también se puede usar de noche.
Las instalaciones de autoconsumo aisladas son típicas en casas rurales carentes de conexión a red general. También se utilizan para suministrar electricidad a señalización o alumbrado en lugares inaccesibles.
La legislación sobre autoconsumo con y sin excedentes no atañe a las instalaciones aisladas. Para legalizar una instalación fotovoltaica aislada, el proyecto de instalación necesita el aval de un arquitecto, arquitecto técnico, ingeniero o ingeniero técnico. La memoria técnica y el certificado de instalación necesitan el aval de profesionales acreditados con el carnet de instalador.
Los sistemas de autoconsumo aislados se pueden configurar mediante la adquisición de componentes por separado, o comprando un kit fotovoltaico completo.
Los kits fotovoltaicos son paquetes que incluyen paneles fotovoltaicos, que proporcionan al menos 500 W. Es una potencia suficiente para alimentar ciertas cargas dedicadas o dispositivos en modo de suministro de emergencia. También se comercializan kits de 3-4 kW y superiores para disponer de suministro durante todo el día.
Los kits también incluyen:
Inversor, que suministra corriente alterna de 230 V. Es decir, la que usan los electrodomésticos normales.
Baterías y regulador de carga, que gestiona la carga de las baterías y evita la sobrecarga.
Qué es una instalación eólica de autoconsumo
Los molinos de viento evolucionan en el siglo XXI, como aerogeneradores capaces de satisfacer las necesidades domésticas con pequeñas instalaciones minieólicas.
Se catalogan como energía minieólica las instalaciones con potencia inferior a 100 kW y una superficie de palas inferior a 200 m². Los trámites de legalización de una instalación eólica de autoconsumo son semejantes a los de una fotovoltaica.
La energía minieólica tiene menor implantación en España que la fotovoltaica. Una instalación minieólica necesita como mínimo para ser rentable un régimen regular de vientos de 4 a 5 m/s.
Se comercializan dos clases de generadores minieólicos: los de eje horizontal y los de eje vertical.
- Los de eje horizontal son los más comunes y dependen de que la hélice se oriente hacia el viento.
- Los de eje vertical son menos eficientes, pero no dependen de la dirección de donde viene el viento.
Existen kits de autoconsumo mixtos solar y minieólico para uso doméstico. Ambos sistemas se apoyan y garantizan una generación eléctrica más regular con un rango de potencias entre 4 kW y 10 kW.
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