Entendemos por instalaciones fotovoltaicas aisladas o también conocidas como en isla, aquellas instalaciones que generan y abastecen un suministro que esta completamente aislado de la red de distribución eléctrica nacional o local.
Por tanto, deben ser capaces de abastecer la infraestructura para la que ha sido diseñada y habitualmente cuenta con posibilidad de acumulación de energía producida para poder generar en aquellas horas de mayor incidencia solar y poder consumir en aquellas otras horas de demanda energética.
Dónde utilizar estas instalaciones aisladas
La principal ventaja de estas instalaciones fotovoltaicas aisladas es la independencia de la red eléctrica por lo que prescindimos de ella.
De modo que estas instalaciones se lleva a cabo en aquello lugares que se requiere un suministro eléctrico pero están aisladas y alejadas de la red eléctrica convencional, de modo que resulta muy costoso o inviable la llegada de la red eléctrica.
Por tanto se recurren a estas instalaciones aisladas para poder dar suministro eléctrico y cubrir las necesidades.
Algunos casos particulares pueden ser:
Viviendas aisladas de núcleos urbanos, estando ubicadas en zonas rusticas donde la proyección de distribución de redes eléctricas se vuelve inviable por el coste económico.
Estando actualmente en auge la rehabilitación energética y donde incorporar la energía fotovoltaica.
Edificaciones aisladas en zonas rusticas que requieren energía, pero no es viable una red eléctrica por protección medioambiental.
En estos casos son habituales: estaciones telefónicas, estaciones meteorológicas, sistemas de control de instalaciones de regadío, etc.
Pequeñas industrias aisladas que requieren poca energía y resulta mas viable una instalación fotovoltaica en vez de llevar a cabo una ampliación de la red de distribución eléctrica. Casos como el sector agroalimentario con pequeñas granjas aisladas.
De qué partes están compuestas las instalaciones aisladas
Las instalaciones fotovoltaicas en modalidad de isla o instalaciones fotovoltaicas aisladas pueden presentar varias particularidades según las necesidades del suministro que se pretende abastecer.
Son varias las asociaciones del sector creadas con la labor de informar y que se lleven a cabo buenas practicas de instalaciones y cumplimiento de normativa como de diseño adecuado de las instalaciones por técnicos cualificados.
Entre las que destacan: APPA Asociación de empresas de energías renovables y UNEF Unión Española Fotovoltaica.
Un punto de partida es conocer que el campo solar constituido por los paneles fotovoltaicos generan electricidad en corriente continua.
En medida de lo posible lo ideal seria que las cargas eléctricas a alimentar consumieran en corriente continua para evitar las transformaciones de energía y por consiguiente las perdidas energéticas.
Por esto en medida de lo posible las cargas que puedan ser en corriente continua se abastecen directamente y aquellas que necesiten de corriente alterna necesitaremos un inversor para conseguir este tipo de corriente.
A modo general describimos los componentes que nos podemos encontrar si bien dependiendo de las necesidades podremos prescindir de algunos de ellos.
Paneles solares: son los encargados de captar la energía de la radiación solar y transformarla en energía eléctrica en corriente continua.
Baterías solares: encargadas de almacenar la energía generada para poder suministrar energía a la instalación en horarios que no haya disponible radiación solar
Regulador de carga: se encarga de controlar la carga de las baterías y gestionar el paso de energía desde los paneles solares a las baterías y hacia la instalación de consumo.
Dependiendo de las necesidades este podrá ser del tipo MPPT o PWM.
Inversor: encargado de convertir la corriente continua en corriente alterna para poder dar suministro a los circuitos con cargas eléctricas que funcionen con corriente alterna.
Cuáles son las tres clasificaciones de sistemas fotovoltaicos
Las instalaciones de sistemas fotovoltaicos pueden tener diversas configuraciones según las necesidades y posibilidades, tanto posibilidades particulares del propietario como por normativas.
En particular para España tendremos en cuenta la posibilidad de realizar autoconsumo con la instalación fotovoltaica y tener en cuenta la normativa actual. Real Decreto 244/2019, de 5 de abril.
Las clasificaciones generales de sistemas fotovoltaicos son:
Sistemas interconectados a la red eléctrica
Son instalaciones fotovoltaicas donde la energía generada se transmite a través de un inversor adecuado capaz de coordinarse con la red eléctrica y poder volcar energía a la red.
Son instalaciones que aprovechan poder generar en horas puntas de radiación solar para inyectar en la red y cuando es necesario una demanda de energía cuando no hay radiación nos abastecemos de la red.
De este modo se utiliza la red como el acumulador de energía de modo que vertimos cuando nos sobra y recuperamos cuando la necesitamos, no obstante debemos tener acceso a la red.
Estas instalaciones tienen particularidades técnicas y normativas para gestionar la energía con la compañía suministradora.
Sistemas aislados o en isla
Se trata de un sistema fotovoltaico aislado de modo que no dependen para nada de la red eléctrica. En este caso es esencial contar con un sistema de acumulación mediante baterías.
Este caso es el que hemos resuelto al inicio de este texto y su principal ventaja es poder electrificar lugares aislados y alejados de redes eléctricas convencionales.
Sistemas híbridos
Por último, los sistemas híbridos son otro tipos de instalaciones fotovoltaicas aisladas que cuenta a demás de la instalación de paneles fotovoltaicos otras fuentes de suministro eléctrico distintas a la red eléctrica para dar cobertura a la demanda energética.
Podemos contar con un grupo electrógeno para dar apoyo en momento puntuales en el que el sistema aislado por si solo no pueda abastecer la energía demandada.
Otra formación convencional es contar con instalación de aerogeneradores que apoyan a la generación eléctrica.
En este caso es muy adecuado el binomio fotovoltaica y eólica pues se complementa en función del tiempo que haga, pues cuando hay sol no hay viento y cuando haya viento no suele haber sol.
Ventaja e inconveniente de una instalación en isla
Como ventaja principal y he comentado varias veces podemos electrificar zonas aisladas donde no hay posibilidad o resulta mas costoso hacer llegar la red eléctrica convencional.
Como inconveniente principal, el no contar con el respaldo de la red eléctrica nos tiene dependientes de la posibilidad de carga que tengamos de baterías y de las inclemencias meteorológicas.
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