Los paneles solares vienen en todas las formas y tamaños. Desde pequeñas unidades portátiles hasta proyectos de servicios públicos a escala de megavatios, hay innumerables aplicaciones solares que utilizan miles de modelos de paneles solares diferentes. En este artículo, echaremos un vistazo a los tamaños más comunes. Antes de empezar, debemos mencionar que cubriremos el tamaño en ambos sentidos de la palabra: desde el punto de vista de la capacidad de potencia (como en los paneles de 200 vatios), así como de la dimensión física de los paneles.

Celdas, paneles y matrices

Tomemos un momento para discutir la diferencia entre celdas solares, paneles y matrices. Estos términos y condiciones en Sunmetrix así como otros recursos en línea, y puede ser un poco confuso. El componente básico de todos los paneles solares es una célula solar. Las células solares están conectadas en serie en un panel solar, y los paneles solares están conectados para formar un conjunto. Para aplicaciones residenciales, el estándar de la industria es de 60 células solares por panel. Una célula solar típica proporciona 0,5 V, por lo tanto, cada panel proporciona entre 30 y 45 V. Puede leer un artículo anterior que escribimos para obtener más información sobre cómo se relacionan las células, los paneles y los conjuntos.

¿Cómo sé cuánta energía solar necesito?

Dimensionar su sistema eléctrico solar residencial se trata de determinar el ajuste solar adecuado para su casa. ¿Está interesado en reducir su factura de energía, neutralizarla o generar un exceso de energía para volver a venderla a la red? Cada opción implicará un tamaño de sistema de paneles solares diferente. Uno de los primeros pasos en el dimensionamiento del sistema es controlar muy bien su consumo de energía. Un vistazo rápido a su factura mensual de servicios públicos le mostrará su consumo promedio de energía en kWh (los servicios públicos pueden proporcionarle cifras promedio diarias o mensuales). Digamos que su consumo mensual es de 500 kWh y su casa está ubicada en Denver, CO. La pregunta ahora es qué tamaño de sistema necesitará para coincidir con este nivel de consumo.

Convertir el objetivo de energía total que tenemos en kWh a la capacidad de potencia que necesitamos en kW requiere un poco de matemáticas. También depende mucho de su ubicación. Afortunadamente, Sunmetrix Discover está aquí para ayudarlo. Con unos pocos clics, puede determinar el tamaño del sistema requerido para su hogar. Denver tiene una amplia radiación solar para cumplir con el objetivo de 500 kWh. ¡Bingo! Al ajustar el control deslizante de capacidad de potencia en Sunmetrix Discover, puede ver fácilmente que un tamaño de sistema de aproximadamente 4 kW generará aproximadamente 6,000 kWh por año, o 500 kWh por mes en promedio. Sin embargo, es importante tener en cuenta que esta es solo una cifra mensual promedio. Algunos meses generará y / o consumirá más de su consumo promedio de 500 kWh y algunos meses menos. Mantener su conexión a la red le ayudará a equilibrar su consumo y la generación de electricidad solar sobre una base anual.

Ahora que conocemos nuestro tamaño objetivo de 4 kW, el siguiente paso es determinar cuántos paneles solares necesitamos. La mayoría de los paneles solares utilizados para instalaciones residenciales en techos están en el rango de potencia de CC de 230 a 300 W. Sin embargo, algunos fabricantes, como Sanyo y SunPower, ofrecen paneles solares más eficientes que para el mismo tamaño físico pueden proporcionar hasta 345 W de CC (si desea obtener más información sobre la eficiencia de los paneles solares, consulte un artículo que escribimos anteriormente). Tenga en cuenta que los valores de salida de CC se basan en las condiciones de laboratorio (también llamadas condiciones de prueba estándar), cuando los paneles están al aire libre y expuestos a los elementos con condiciones de radiación solar en constante cambio, los niveles de salida pueden ser ligeramente inferiores a las cantidades anunciadas.

¿Cuántos paneles necesitará para un sistema de 4 kW? Por ejemplo, si utiliza los paneles monocristalinos de 250 W fabricados por RENOGY, necesitaremos un total de 16 paneles solares (4 kW /0,25 kW).

¿Cuáles son las dimensiones de los paneles solares residenciales? (altura, ancho y profundidad)

Además de las necesidades de energía utilizadas para determinar el número de paneles solares, también debe tener en cuenta las dimensiones de tamaño físico. Si la calidad y el precio son correctos, definitivamente puede elegir una marca de paneles solares menos eficiente, sin embargo, probablemente necesitará comprar más unidades para cumplir con el mismo objetivo de tamaño del sistema. Para determinar el número exacto de paneles en su techo y su configuración, los instaladores realizan cálculos detallados. Pero puede hacerse una idea bastante buena si puede combinar la información del tamaño del sistema que discutimos anteriormente con las dimensiones físicas de los paneles que le interesan.

La mayoría de los paneles solares diseñados para uso residencial tienen 65 pulgadas de alto y 39 pulgadas de ancho. La profundidad de los paneles solares típicos varía de 1,4 pulgadas a 1,8 pulgadas. Todas esas células solares, la carcasa y la cubierta de vidrio pueden pesar bastante: la distribución del peso de los paneles solares es de alrededor de 2-4 libras por pie cuadrado (no muy ligero, pero fácilmente dentro de los límites de seguridad de la mayoría de los techos). Echemos un vistazo a un ejemplo para entender mejor cómo todos estos números están relacionados entre sí. Los paneles de RENOGY que mencionamos anteriormente tienen una dimensión de módulo de 64,5 pulgadas por 39 pulgadas. El peso es de 42 libras, lo que se traduce en una presión de 2.3 libras por pie cuadrado, por lo que la mayoría de los techos no deberían tener problemas para acomodar los paneles y el sistema de estanterías.

Aunque el área total de los 16 paneles para nuestro sistema de 4 kW es de alrededor de 280 pies cuadrados, el área real necesaria en su techo será ligeramente mayor, ya que necesitamos tener en cuenta el espacio entre paneles, necesario para el montaje. Los instaladores solares normalmente realizan una evaluación estructural detallada de su techo para asegurarse de que el diseño esté optimizado para el espacio disponible y que el peso del sistema en general se distribuya de manera uniforme en el techo.

Un vistazo rápido a los paneles comerciales

Los paneles comerciales tienen clasificaciones de potencia y dimensiones físicas ligeramente diferentes a los residenciales. Los paneles comerciales se fabrican utilizando un mayor número de células solares (hasta 96 por panel) y, por lo tanto, son más altos. Las dimensiones típicas son de 77 pulgadas por 39 pulgadas. El método de instalación utilizado para los paneles comerciales es bastante diferente del de los paneles residenciales. Dado que los proyectos comerciales son mucho más grandes, por lo general se necesitan cientos de paneles. La mayoría de las propiedades comerciales tienen techos planos, por lo tanto, se prefieren montajes de lastre no penetrantes. Esta técnica es menos invasiva que atornillar los bastidores en la superficie del techo y también ahorra varias semanas de tiempo de instalación. Para instalaciones residenciales, los instaladores rara vez pueden usar balastos para asegurar los paneles, ya que la mayoría de los edificios residenciales tienen techos inclinados.

La clase más diversa de paneles: solar portátil

Cuando se trata de paneles solares portátiles, es realmente difícil hablar de una dimensión típica. Estos tienden a venir en una amplia gama de tamaños. La capacidad de potencia de los paneles portátiles es generalmente inferior a la capacidad de sus primos residenciales y comerciales. Las eficiencias celulares también son menores. Como resultado, la cantidad de energía que puede generar a partir de paneles portátiles es generalmente un poco más baja que para instalaciones en techos. Los paneles portátiles se pueden usar sin un inversor para cargar la mayoría de los dispositivos USB y de 12 V, como teléfonos celulares, unidades GPS, reproductores de música, etc. Por ejemplo, la unidad Nomad 7 de Goal Zero solo puede generar 7 vatios de potencia. Sus dimensiones son de 6,5 x 9,5 x 1 pulgadas y pesa sólo 1 libra. Una capacidad de 7 vatios es insignificante en comparación con los paneles residenciales de 250 vatios que mencionamos anteriormente, pero si todo lo que necesita es energía para cargar sus dispositivos móviles, puede ser todo lo que necesita. Debemos tener en cuenta que portátil no siempre significa pequeño. El sistema de energía solar interior/exterior de 600 vatios fabricado por Sainty International mide 48 x 40 x 31 pulgadas y pesa más de 150 libras. Obviamente, esta unidad puede hacer mucho más que cargar la electrónica portátil.

Hay una aplicación solar para cualquier presupuesto: ¡solo tiene que ajustar el tamaño correcto!

Una de las mayores ventajas de la energía solar es la escalabilidad. Si todo lo que necesita son unos pocos vatios de energía portátil, entonces debe optar por un pequeño panel solar con algunas células solares. Si está interesado en una instalación solar residencial, es probable que use células solares similares, pero necesitará un montón más. Exploramos con gran detalle cómo determinar si tiene sentido ir a la energía solar. Además, visitar Sunmetrix Discover es un gran paso en su búsqueda para determinar el mejor tamaño para sus necesidades y ver cuántos kWh puede generar en su ubicación.