Cómo orientar los paneles solares

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La orientación de los paneles solares de cualquier instalación solar fotovoltaica es una de las claves principales para conseguir un rendimiento óptimo. En este artículo te mostramos cómo orientar las placas solares, qué inclinación es la ideal, el problema de las sombras y te ofrecemos un vídeo explicativo sobre el sombreado y su relación con el rendimiento.

Pero antes hablaremos también de la ubicación de la instalación y cómo influye en el rendimiento.

¿En qué ubicación se debe realizar una instalación solar fotovoltaica?

Debido al clima de España y la cantidad de horas de sol anuales, una instalación solar fotovoltaica es una opción más que interesante para la generación energía eléctrica a través de la radiación solar utilizando paneles solares fotovoltaicos y determinados equipos eléctricos que conviertan esa energía en electricidad lista para su consumo.

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Cualquier punto de la península es válido para instalar paneles solares fotovoltaicos y producir energía eléctrica, tanto para consumo propio como para inyectar en la red eléctrica, siendo la zona central y sur de la península las que mayores niveles de radiación solar promedio reciben al año y por tanto mayor rendimiento obtendrían de una instalación solar.

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España esta dividida en 5 zonas según la radiación solar media, no obstante, para hacernos una idea, por cada kWp instalado correctamente podemos obtener entre 1300kWh/año a 2200kWh/año dependiendo si estamos en la zona I o la V.

¿Cuál es la orientación e inclinación ideal para una instalación solar fotovoltaica?

Antes de realizar una instalación solar fotovoltaica es necesario valorar el tipo de superficie donde se va a realizar el montaje. Una correcta elección de la ubicación influirá positiva o negativamente en el rendimiento de la instalación.

En España, la mayor captación solar anual se consigue con una inclinación de latitud del lugar y en una orientación al SUR (Azimut 180º). En muchas ocasiones esta inclinación y orientación son imposibles de conseguir por lo que habrá que buscar la mayor aproximación posible para que la pérdida de rendimiento de la instalación solar fotovoltaica sea, por tanto, la menor posible.

Si lo que se quiere es maximizar alguna época del año tendríamos que pasar a Latitud -15º para verano y Latitud +15º para invierno como valores aproximados.

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Como se aprecia en la imagen inferior, una instalación solar fotovoltaica orientada al sur y con la inclinación correcta tendría un rendimiento cercano al 100%. Cambios en la inclinación y orientación podrían suponer pérdidas de rendimiento cercanas al 50% en el peor de los casos (orientación al Este u Oeste e inclinación vertical completa).

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Por tanto, elegir correctamente la ubicación que permita la mejor orientación e inclinación permitirá obtener un rendimiento óptimo de la instalación fotovoltaica.

¿Cómo afecta el sombreado de paneles solares al rendimiento?

En ocasiones, se eligen determinadas ubicaciones que parecen ideales ya que permiten realizar la instalación de forma sencilla y conseguir la mejor orientación e inclinación, pero no se tiene en cuenta otros factores que podrían reducir el rendimiento de la instalación.

Uno de ellos es la aparición de sombras en determinados momentos del día que se proyectan sobre los paneles solares fotovoltaicos (habitualmente árboles, elementos de construcción como chimeneas, u otros elementos como farolas, antenas, etc.).

Comúnmente se piensa que una sombra sobre un módulo fotovoltaico apenas tiene afectación al rendimiento de la instalación, lo cual es erróneo ya que afecta (y mucho) sobre el rendimiento de toda la instalación.

Imaginemos que tenemos un panel solar de 36 células de aislada. En este tipo de panel las células van conectadas en serie, por lo que al sombrearse una parte del módulo (por ejemplo, una célula) se interrumpe el flujo de corriente que circula a través de las células del panel solar.

 

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Los paneles incorporan unos diodos que minimizan los efectos de los sombreados parciales sobre determinadas zonas del panel, pero en este caso apenas habría beneficio ya que se trabaja a unas tensiones muy pequeñas.

Imaginemos la configuración del panel solar como una tubería de agua en la cual todas las células están interconectadas entre sí formando una línea recta. Una sombra parcial sobre el panel equivaldría a taponar parcialmente la tubería reduciéndose la capacidad de generar del panel e incluso impidiendo que haya producción mientras siga el sombreado.

Además, en el caso de instalaciones en las que se realiza el montaje de series de paneles, la pérdida de captación será más visible ya que la sombra podría afectar a toda la serie.

 

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En el mejor de los casos, el diodo by-pass actuaría y la pérdida se reduciría a 1/2 del panel solar manteniéndose el rendimiento del resto de la serie. En el caso de ser un modulo con 3 diodos by-pass se reduciría a 1/3. Siempre y cuando tengamos un sistema con regulador mppt.

En el siguiente video se  explica  más claramente lo indicado en este POST y además se incluye un ejemplo real en el que taparemos una célula de un panel y se verá que el rendimiento del panel prácticamente se anula por completo.

Cómo afecta el sombreado parcial en las placas solares

Descubre cómo afecta el sombreado a un panel solar

 

 

3 comentarios en “Cómo orientar los paneles solares

  1. Un artículo muy interesante. Muchas gracias por la info

  2. Excelente artículo, desde luego. Ofrece información sumamente importante sin ser necesarios conocimientos técnicos altos.
    Muchas gracias

  3. Información muy útil que tendré en cuenta en la instalación de mis paneles. Gracias. Un saludo

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