Aunque el software solar actual puede ayudar a diseñar el sistema fotovoltaico óptimo, los componentes seleccionados también marcarán la diferencia para lograr la producción de energía deseada. Un tipo particular de componente, el módulo fotovoltaico “inteligente”, se ha vuelto cada vez más popular debido a sus ventajas sobre los módulos tradicionales. Si no ha considerado los módulos inteligentes (también conocidos como módulos optimizados para CC), vale la pena echarle un vistazo.
¿Qué es un módulo solar inteligente?
Un módulo inteligente es un panel solar con un optimizador de energía de corriente continua (CC) incorporado. Los módulos solares inteligentes tendrán optimizadores de energía preconectados y los optimizadores ayudarán a que cada panel funcione a su nivel máximo de potencia, independientemente del rendimiento de los otros paneles en la misma cadena.
Esto permite recolectar más energía de los sistemas fotovoltaicos de los módulos inteligentes. La compensación de usar módulos inteligentes se reduce principalmente al costo. El precio puede ser más alto, pero los beneficios de los módulos solares inteligentes pueden ser más atractivos según la situación.
El optimizador de energía se incorpora al módulo solar en el momento de la fabricación. Normalmente, el optimizador de energía está integrado en la caja de conexiones del módulo solar. Los optimizadores de energía conectados al marco de un módulo solar o conectados al circuito fotovoltaico a través de un conector no se consideran correctamente módulos inteligentes.
Los módulos inteligentes son diferentes de los paneles solares tradicionales porque la electrónica de potencia incorporada en el módulo ofrece características avanzadas como monitoreo, monitoreo y seguridad mejorada del punto de máxima potencia a nivel del panel.
Las 3 principales ventajas de los módulos inteligentes
Mayor producción de energía
Como se mencionó anteriormente, un sistema fotovoltaico que utiliza módulos inteligentes puede producir más energía que un sistema tradicional. Con optimizadores de CC incorporados, cada módulo puede corregir su “desajuste” y operar de forma independiente, lo que da como resultado una mayor potencia de salida.
Reducción de costos flexible
Los módulos inteligentes pueden ayudar a agilizar los procesos de compra y reducir el tiempo de instalación. En lugar de tener que buscar un proveedor para los paneles y los optimizadores de CC y pedirlos, solo necesita hacerlo para una pieza de hardware. Además, los instaladores no tendrán que llevar hardware adicional al techo, instalarlo y enchufarlo. Los tiempos de instalación más rápidos pueden reducir los costos de mano de obra y los ahorros podrían traspasarse al cliente final.
Resolución de problemas más rápida
Dado que los módulos inteligentes funcionan de forma independiente entre sí, es posible supervisar el rendimiento de cada módulo. Si se requiere mantenimiento o el sistema no funciona correctamente, será mucho más fácil identificar los paneles que necesitan atención.
Cuándo usar módulos inteligentes
Los módulos inteligentes (o la adición de optimizadores de energía al sistema fotovoltaico) suelen ser ideales para situaciones en las que el sombreado es un problema o si el sistema fotovoltaico se instalará en varias superficies de techo. Para los sistemas en una superficie de techo sin sombra durante el día, en un área con buen clima la mayor parte del año, un sistema tradicional puede ser la opción ideal.
Antes de seleccionar los componentes que se utilizarán, es importante tener una comprensión completa de cada componente y cuáles son sus opciones, y saber cuánta energía solar (o radiación) está disponible en el sitio web del proyecto. Dependiendo de la situación y de lo que esté tratando de resolver, los módulos inteligentes pueden ser la mejor opción o puede haber otra solución adecuada por un precio más bajo.
Alrededor de 2008, muchos instaladores tenían proyectos que no eran techos solares “ideales” para trabajar y tenían que encontrar soluciones para techos sombreados y dificultades de orientación. Este desafío fue abordado inicialmente por la popularización de los microinversores y más tarde por la invención de los optimizadores de energía, que se comercializan desde 2013.
Rendimiento a nivel de módulo y mantenimiento
¿Alguna vez ha intentado encender las luces de Navidad a principios de diciembre y descubrió que no se encienden? Esto puede suceder si solo se interrumpe una luz en la cadena de luces. De manera similar, cuando sus paneles solares están conectados a un inversor de cadena, si un panel en la cadena no produce electricidad debido a la sombra o un defecto del producto, afectará el rendimiento del resto de los paneles en ese circuito.
Este problema no ocurrirá con los módulos inteligentes: dado que los optimizadores de energía funcionan de forma independiente entre sí, un solo panel solar o un optimizador de energía que no produzca electricidad no afectará la producción del resto del campo solar.
Dado que los paneles funcionan individualmente, también significa que es posible monitorear el rendimiento de cada panel individual en lugar de evaluar la producción del sistema en su conjunto. Esto también puede significar un mantenimiento más rápido: si su sistema de paneles solares no funciona bien, puede ver fácilmente si es un panel en particular el que está causando el problema.
Los sistemas de paneles solares requieren muy poco mantenimiento durante su vida útil. Esto se debe a que, con la excepción de los sistemas terrestres con seguidores, no hay partes móviles de un sistema de paneles solares. Dicho esto, si se necesita mantenimiento en un módulo inteligente, es fácil de hacer.
Los optimizadores de energía ubicados en la parte posterior de los módulos inteligentes son fácilmente extraíbles, lo que hace que el mantenimiento del equipo sea relativamente simple en el raro caso de que ocurran fallas.
¿Qué son los optimizadores de energía?
Los optimizadores de energía son un tipo de electrónica de potencia a nivel de módulo y ofrecen muchos de los mismos beneficios que los microinversores, pero tienden a ser un poco menos costosos. Los optimizadores de energía a menudo se consideran un compromiso entre los microinversores más costosos y los inversores de cadena estándar.
Al igual que los microinversores, los optimizadores de energía son dispositivos ubicados en cada panel. Sin embargo, en lugar de convertir la electricidad de CC en electricidad de CA en el sitio del panel, “acondicionan” la electricidad de CC y la envían a un inversor de cadena. En escenarios donde el techo está sombreado, la optimización a nivel de panel que ofrecen los optimizadores de energía da como resultado una mayor eficiencia del sistema que si se usa un inversor de cadena solo.
Al igual que los microinversores, los optimizadores de energía reducen el impacto del sombreado del panel en el rendimiento del sistema y también ofrecen monitoreo del rendimiento a nivel de panel. Los sistemas que utilizan optimizadores suelen ser más baratos que los que utilizan microinversores.
Cada vez más, los fabricantes de microinversores y optimizadores de energía colaboran con los fabricantes de paneles solares para crear “módulos inteligentes”. En pocas palabras, un módulo inteligente es un panel solar con una parte del equipo MLPE ya incorporado. Esto simplifica la instalación y reduce los costos de mano de obra para los instaladores. Muchos de los fabricantes de paneles más grandes del mundo ahora tienen opciones de módulos inteligentes disponibles, incluidos LG, Panasonic y SunPower.
