¿De qué están hechos los paneles solares y cómo funcionan?
Las células solares están hechas principalmente de silicio, un elemento químico con propiedades conductoras. La exposición a la luz cambia las características eléctricas del silicio, lo que genera una corriente eléctrica.
Una celda es un pequeño cuadrado de silicio (aproximadamente 6” x 6” o 5” x 5”) con placas de contacto eléctrico en la cara.
Los paneles solares se fabrican colocando una rejilla de estas células sobre una lámina protectora posterior y cubriéndolas con vidrio en el frente.
Se necesitan varios paneles para proporcionar energía a una casa u oficina típica. Una colección de paneles en su sistema se llama matriz. Los paneles conectados al mismo inversor se conocen colectivamente como una cadena de paneles. (Los inversores tienen un tamaño máximo de cadena, un límite superior para la cantidad de paneles que pueden admitir).
Por ejemplo, es posible que tenga un sistema con tres inversores que soporten tres cadenas de 10 paneles cada una, que se unen para formar una matriz de 30 paneles.
¿Cuánto duran los paneles solares?
Según diferentes fabricantes, ofrecen garantía de al menos un 80% de eficiencia durante 20 a 25 años bajo esa garantía de paneles solares .
Incluso si la garantía termina, los paneles simplemente siguen funcionando a un rendimiento reducido. Un panel con una potencia nominal de 320 vatios, por ejemplo, todavía produciría 256 vatios de potencia a los 25 años.
Los paneles tienden a ser extremadamente confiables. Un estudio del NREL (Laboratorio Nacional de Energías Renovables) mostró que más del 75% de los paneles superaron su garantía. Sin embargo, otras piezas como los inversores y las baterías tienen una vida útil más corta. Estas piezas deben reemplazarse al menos una vez durante la vida útil del sistema, y esos reemplazos deben tenerse en cuenta en los costos totales durante la vida útil del sistema.
Los inversores tienen una garantía de 5 a 10 años según los diferentes fabricantes. Por lo tanto, es seguro decir que es necesario reemplazar el inversor una o dos veces durante la vida útil del sistema. Las baterías de plomo-ácido suelen durar entre 3 y 7 años, dependiendo de su mantenimiento. Las baterías de litio tienen una garantía de 3 a 10 años.
¿Qué tamaño tienen los paneles solares?
Los paneles vienen en dos configuraciones estándar: 60 celdas o 72 celdas. Los paneles de 60 celdas miden 39” por 65”, mientras que los paneles de 72 celdas miden 39” por 77”. En realidad, estas dimensiones pueden variar hasta una pulgada porque los fabricantes utilizan diferentes tamaños de marco. Pero los diseños de 60 y 72 celdas están estandarizados en toda la industria. También hay opciones más pequeñas para uso móvil o de vehículos recreativos, y algunas empresas están experimentando con paneles más grandes de 96 celdas, pero estos tamaños no son lo suficientemente comunes como para estandarizarlos en este momento.
¿Cuáles son los tipos de paneles solares que hay en el mercado?
Hay dos tecnologías de células establecidas que dominan el mercado: células solares monocristalinas y policristalinas ( mono y poli , para abreviar).
Las monocélulas se cortan a partir de una única fuente de silicio, mientras que las policélulas se fabrican mezclando varios trozos de silicio en una sola célula.
Dado que la composición de las policélulas es menos “pura”, tienden a ser ligeramente menos eficientes en promedio. Sin embargo, esta no es una regla estricta, ya que otros factores también afectan la eficiencia de las células solares.
¿Cómo se mide la eficiencia de los paneles solares?
El concepto de eficiencia de los paneles solares a menudo se malinterpreta. La mayoría de los paneles tienen un índice de eficiencia del orden del 15-25%, lo que suena realmente bajo sin contexto.
Algunas personas escuchan esto y piensan: ¿obtienen sólo el 20% de la producción del panel? "Eso suena como un desperdicio". Se supone que un panel de 100 vatios sólo produciría 20 vatios de potencia, pero eso no es a lo que nos referimos cuando hablamos de eficiencia.
En realidad, la calificación de eficiencia mide cuánta energía potencial del sol se convierte en energía solar. Usando el mismo ejemplo, un panel de 100 vatios con un índice de eficiencia del 20% absorberá el 20% de los 500 vatios potenciales de potencia continua provenientes del sol.
No se preocupe demasiado por la eficiencia del panel. El único beneficio real de los paneles más eficientes es que caben más energía solar en menos espacio. Los paneles de alta eficiencia son importantes si el sistema intenta instalarse en un espacio reducido, pero no hay nada de malo en construir una matriz más grande con paneles menos eficientes. La última opción generalmente reduce el costo total del sistema (porque los paneles menos eficientes tienen un costo por vatio más bajo, en igualdad de condiciones).