Con la llegada de la primavera y la recuperación gradual de la Tierra, la temporada alta para la generación de energía solar está a la vuelta de la esquina. En este artículo, repasaremos algunas pautas básicas para el funcionamiento y mantenimiento de sistemas fotovoltaicos durante todo el año.
Primavera
1. ¿Se verá afectado el sistema de generación de electricidad por factores como las hojas de primavera, la sombra de la casa, los módulos fotovoltaicos, las hojas o incluso los excrementos de los pájaros?
El sistema de generación de energía puede verse afectado significativamente cuando los módulos fotovoltaicos quedan a la sombra de objetos como casas, hojas o incluso excrementos de aves. Para evitar el llamado efecto de punto caliente, que ocurre cuando el rendimiento eléctrico de una celda es deficiente o está a la sombra, es importante que las características eléctricas de las celdas fotovoltaicas utilizadas en cada módulo sean consistentes. Las celdas fotovoltaicas a la sombra actúan como una carga, extrayendo energía de las celdas fotosensibles cercanas; este proceso se conoce como fenómeno de punto caliente y puede causar daños significativos al módulo fotovoltaico si no se controla. Para evitar el sobrecalentamiento en los circuitos derivados en serie, se deben instalar diodos de derivación en los módulos fotovoltaicos. De manera similar, se debe aplicar protección de CC a cada cadena fotovoltaica para evitar el sobrecalentamiento en los circuitos en paralelo. La sombra sobre las celdas fotovoltaicas puede reducir su producción incluso cuando no se produce el efecto de punto caliente.
Verano
1. Durante las tormentas eléctricas de verano, ¿cómo se pueden proteger de forma específica y eficaz los sistemas fotovoltaicos domésticos distribuidos contra los rayos?
Los rayos que impactan en los sistemas solares pueden destruir los equipos y dejarlos inoperables; por lo tanto, es fundamental tomar precauciones para proteger las plantas de energía fotovoltaica contra los rayos. Se pueden tomar las siguientes medidas para proteger los sistemas fotovoltaicos contra los rayos:
1). El conjunto cuadrado de paneles fotovoltaicos queda conectado a tierra una vez que está fijado de forma segura al soporte.
2). La caja del contador fotovoltaico está conectada a tierra y protegida contra rayos.
3). El inversor fotovoltaico está conectado a tierra.
La instalación de un sistema fotovoltaico (FV) en un edificio existente generalmente no requiere la instalación de un sistema de puesta a tierra independiente, siempre que la línea de puesta a tierra del sistema FV esté conectada al sistema de puesta a tierra del edificio. Sin embargo, la necesidad de instalar pararrayos depende de las características específicas de cada caso.
2. En caso de tormenta eléctrica, ¿es necesario apagar el sistema de generación de energía fotovoltaica?
No es necesario desconectar los sistemas fotovoltaicos domésticos distribuidos, ya que cuentan con mecanismos de protección contra rayos. Se recomienda desconectar el interruptor automático en la caja del contador y, a continuación, cortar la alimentación del módulo fotovoltaico por motivos de seguridad. Esto evitará que el módulo de protección contra rayos se dañe por una descarga eléctrica directa. Los riesgos asociados a un fallo del módulo de protección contra rayos pueden mitigarse si el personal de operación y mantenimiento comprueba su funcionamiento con prontitud.
3. ¿Es necesario reemplazar los aparatos susceptibles a dañarse justo después de una fuerte tormenta de verano?
No es apto para reemplazo inmediato; lo mejor es esperar hasta la madrugada o la tarde para realizar el reemplazo. El personal de operación y mantenimiento de la central eléctrica enviará personal capacitado para reemplazarlo si se les notifica con suficiente antelación.
4. ¿Cómo podemos gestionar el aumento de temperatura y flujo de aire hacia los módulos fotovoltaicos durante el verano?
Dado que la potencia de salida de los módulos fotovoltaicos disminuye a medida que aumenta la temperatura, es posible incrementar la eficiencia de la generación de energía mediante la ventilación y la disipación del calor; el método más popular consiste en utilizar el viento natural como ventilador.
Otoño
1. Durante los meses secos de otoño, ¿qué es lo más importante que hay que tener en cuenta para prevenir y combatir incendios en viviendas con sistemas fotovoltaicos distribuidos?
La inimaginable pérdida de vidas y bienes que podría resultar de un incendio hace imperativo que no se apilen objetos combustibles y explosivos cerca de los sistemas fotovoltaicos residenciales distribuidos. Para disminuir el riesgo de incendio, los sistemas fotovoltaicos deben contar con capacidades de autodetección, reconocimiento de arco eléctrico y protección contra incendios, además de los procedimientos convencionales de seguridad contra incendios. Otros requisitos incluyen un interruptor de desconexión de emergencia del sistema de CC de fácil operación y la reserva de un canal de prevención y mantenimiento de incendios cada 40 metros como máximo.
2. ¿Seguirá funcionando un sistema de generación de energía fotovoltaica en caso de lluvia o niebla persistentes? ¿Podemos prever cortes de energía o un suministro eléctrico insuficiente?
Los módulos solares fotovoltaicos (FV) pueden generar energía incluso con poca luz; sin embargo, cuando el cielo está nublado o llueve constantemente, la irradiancia solar disminuye y la tensión de funcionamiento del sistema FV cae por debajo de la tensión de arranque del inversor, lo que provoca que el sistema deje de funcionar. Con un sistema FV doméstico distribuido que funcione en conjunto con la red eléctrica, los cortes y la escasez de energía son cosa del pasado. Esto se debe a que la red repondrá automáticamente la electricidad cuando el sistema FV doméstico no pueda satisfacer la demanda o quede inoperativo debido a la nubosidad.
Invierno
1. En pleno invierno, ¿habrá escasez de electricidad?
En efecto, la temperatura afecta la potencia de salida de los sistemas fotovoltaicos; entre los parámetros que influyen directamente se incluyen la intensidad de la radiación solar, la duración de la luz solar y la temperatura de funcionamiento del módulo de células solares. Es de esperar que la intensidad de la radiación solar sea menor en invierno debido a la menor duración de la luz solar y, en general, a la menor generación de energía en comparación con el verano. Sin embargo, gracias al sistema fotovoltaico residencial distribuido conectado a la red, la carga no presentará problemas de suministro eléctrico mientras la red tenga energía.
2. ¿Es necesario limpiar el sistema fotovoltaico después de una nevada? ¿Qué sucede con los componentes fotovoltaicos cuando la nieve invernal se derrite y se vuelve a congelar? Para limpiar el módulo, ¿puedo simplemente pararme encima?
Es importante limpiar el componente después de una nevada intensa. Utilice objetos blandos para empujar la nieve hacia abajo, con cuidado de no rayar el cristal. El componente soporta carga, por lo que limpiarlo sobre la nieve puede provocar grietas o daños ocultos que acorten su vida útil. En general, no se debe esperar a que la nieve sea muy espesa para limpiarlo, ya que esto puede provocar la formación de hielo.
3. ¿Puede un sistema fotovoltaico distribuido en una vivienda resistir los daños causados por el granizo?
Los componentes que conforman un sistema fotovoltaico doméstico distribuido están certificados y probados por organizaciones como CGC, CQC o TUV, entre otras. Es práctica común someter la parte frontal a una carga estática máxima de 5400 Pa (carga de viento, carga de nieve), la parte posterior a una carga estática máxima de 2400 Pa (carga de viento) y someter la estructura a una serie de pruebas rigurosas, incluyendo el impacto de granizo de 25 mm a una velocidad de 23 m/s. Por lo tanto, el sistema de generación de energía fotovoltaica suele ser resistente al granizo.
