Se proyecta que el mercado de sistemas solares fuera de la red alcanzará los $ 5.8 mil millones para 2031, impulsado por el deseo de eliminar las facturas de energía y evitar apagones. Comprender los componentes clave de estos sistemas es esencial para aquellos que buscan unirse a millones utilizando energía solar. ¡Exploremos!
¿Qué es un sistema solar fuera de la red?
Un sistema solar fuera de la red Utiliza la luz solar para satisfacer todas sus necesidades de energía sin conectarse a la cuadrícula. Estos sistemas son populares para minimizar el impacto ambiental y reducir los gastos mensuales. Son ideales para rvers, campistas y navegantes que buscan un poder confiable lejos de los campamentos establecidos o el poder de la costa, promoviendo un estilo de vida más independiente.
Construir un sistema solar fuera de la red
Un sistema solar fuera de la red implica más que solo paneles solares. Requiere paneles solares Para capturar la luz solar, un controlador de carga solar para convertir energía, un banco de baterías para el almacenamiento y un inversor para su uso. Sin un acondicionamiento adecuado, esta electricidad puede dañar las baterías.
En general, un controlador de carga solar regula el voltaje y la corriente de los paneles para el almacenamiento seguro en un Banco de baterías DC de 12 voltios. Para la mayoría de las aplicaciones, también necesitará una potencia de CA de 120 voltios, que un inversor proporciona al convertir DC a CA para sus puntos de venta.
Paneles solares
Al configurar un sistema solar fuera de la red, considere los diferentes tipos de paneles solares.
Los paneles de película delgada y semi flexible son livianos e ideales para barcos o vehículos recreativos porque pueden doblarse para adaptarse a las superficies curvas, aunque no son las más eficientes.
Los paneles multicristalinos y monocristalinos parecen similares pero difieren en eficiencia. Los paneles monocristalinos generalmente ofrecen una mayor eficiencia, pero son más caras. Son perfectos para hogares o áreas planas como techos o campos, funcionando bien en clima cálido y poca luz. Para el rendimiento fuera de la red de primer nivel, Monocrystalline es generalmente su mejor opción.
Controlador de carga solar
Un controlador de carga solar previene la sobrecarga de la batería y optimiza la transferencia de energía. Hay dos tipos principales:
1. Controladores PWM: asequibles pero menos eficientes, adecuados para sistemas pequeños con voltajes de panel y batería coincidentes.
2. Controladores MPPT: aumenta la eficiencia en un 15-30%, ideal para sistemas más grandes en diferentes condiciones de luz solar. Los modelos avanzados ofrecen compensación de temperatura y monitoreo remoto.
Inversor de potencia fuera de la red
La mayoría de los electrodomésticos requieren potencia de CA, por lo que necesitamos un inversor de potencia para convertir la energía de CC en potencia de CA.
Los inversores de onda sinusoidal pura se adaptan a la electrónica sensible, mientras que los inversores de onda sinusoidal modificados están bien para los electrodomésticos básicos.
Para seleccionar el tamaño correcto del inversor, suma la potencia de sus dispositivos. Por ejemplo, un microondas de 1, 700 vatios, 200 vatios de luces y un refrigerador de 600 vatios recomiendan un inversor de 3, 000 vatios (3 kW).
La parte más importante de una configuración solar fuera de la red: la batería
Las baterías impactan la fiabilidad del sistema y la longevidad. Aquí hay dos tecnologías principales:
Baterías de plomo-ácido
ciclo profundo ácido de plomo Las baterías han sido durante mucho tiempo la opción preferida para automóviles, vehículos recreativos, botes y configuraciones solares. Son fáciles de encontrar y efectivos. Sin embargo, generalmente no almacenan mucha energía, carecen de eficiencia, tienen una vida útil limitada y requieren un mantenimiento significativo.
Ventajas
- Mayor costo inicial (50% -70% más barato que las baterías de litio)
- Confiabilidad comprobada en solicitudes fuera de la red
Contras
- Pesados (los de litio son solo la mitad de pesado)
- Vida útil más corta (500-1,000 ciclos)
- Un mayor mantenimiento (por ejemplo, recargas de electrolitos)
- Limitado profundidad de descarga (50% frente a 80% para baterías de litio).
Baterías de litio
Una tendencia creciente en los sistemas solares fuera de la red es utilizar baterías de litio de ciclo profundo para almacenamiento de energía. Estas baterías utilizan sal de litio, proporcionando soluciones de almacenamiento eficientes y livianas.
Ventajas
- Luz (aproximadamente el 50% de las baterías de plomo-ácido)
- Lifespan más larga (1,000-6,000 ciclos)
- Mayor densidad de energía (hasta 260 wh/kg)
- Mantenimiento mínimo y carga más rápida
Contras
- Mayor costo inicial (2-3 veces el lideraz-ácido)
- Sensible a temperaturas extremas sin manejo térmico
¿Cuánto cuesta un sistema solar fuera de la red?
Los precios del sistema solar fuera de la red varían según sus necesidades.
- Para alimentar un RV o acampar, una pequeña configuración con un panel de 100W y una batería de 100 AH cuesta unos pocos cientos de dólares y es fácil de instalar para dispositivos básicos.
- Para una cabina, necesitará alrededor de 1,000 vatios de paneles, un inversor de 3.000 vatios y alrededor de 400 AH en baterías, que cuestan entre $ 5,000 y $ 10,000 dependiendo de las baterías.
- Salir completamente fuera de la red en casa es más caro; Espere gastar más de $ 25,000 por al menos 12,000 vatios de paneles e inversores múltiples con hasta 1,200 bancos AH. Es complejo, por lo que es aconsejable la instalación profesional.
Se necesitan otros equipos de sistema solar fuera de la red
Por lo tanto, hemos cubierto los conceptos básicos de un sistema fuera de la red, pero necesitará algunos elementos más para completarlo. Definitivamente querrá un monitor de batería, cableado, fusibles y barras de distribución. Asegúrese de que todo esté calificado para el tamaño de su sistema y necesite evitar los riesgos de incendio. Si no está seguro de algo, ¡siempre es aconsejable consultar con los profesionales!
