¿Qué son las estanterías solares? Comprensión de los componentes de la instalación solar
Un sistema de estantería solar, o soporte de panel solar, se utiliza para soportar un panel solar en cualquier superficie, generalmente en un techo o directamente en el suelo. Los montajes en el techo suelen ser menos costosos porque pueden utilizar el soporte estructural del techo existente. Sin embargo, sistemas montados en el suelo son más fáciles de acceder y mantener, y no incluyen las preocupaciones de seguridad que conlleva trabajar en un techo.
Tipos de monturas
En un techo, la mayoría de los soportes consisten en un marco que se sujeta a la estructura de vigas y vigas del techo. Si no es deseable un sistema de penetración en el techo, como en techos de tejas de arcilla, techos de metal o un techo plano donde el agua puede acumularse, los sistemas de estanterías pueden ser independientes y estar lastrados.
Los sistemas de estanterías montados en el suelo son marcos metálicos asegurados a una losa de cemento o se montan en postes para permitir un espacio más fácil debajo, como en áreas con mucha nieve o en sistemas de doble propósito, como agrovoltaica, que integran la agricultura con paneles solares.
La mayoría de los componentes de estanterías, tanto en sistemas montados en el techo como en el suelo, están hechos de aluminio y acero inoxidable de alta calidad. Una consideración importante es la resistencia de las estanterías, que deben soportar la nieve y los fuertes vientos en muchas zonas. Un sistema de estanterías resistente podría soportar una carga de nieve de hasta 90 libras por pie cuadrado y vientos de 190 mph.
Componentes de la azotea
Los tres componentes principales de un sistema solar montado en el tejado son:
Fijaciones para el tejado, que se fijan a la estructura del tejado.
Rieles de montaje sobre los que se montan los paneles solares.
Abrazaderas que fijan los rieles de montaje a las fijaciones del techo y los paneles a los rieles.
Las fijaciones al tejado pueden variar según el tipo de tejado. Los accesorios para techos más comunes, utilizados en techos de tejas, se perforan en las vigas y vigas de carga del techo y luego se sellan con tapajuntas y sellador. En un techo de metal con costuras, las abrazaderas o soportes de techo unidos a la lámina de metal sostienen los rieles de montaje.
Un sistema de techo con balasto consta de un marco de rieles y abrazaderas, excepto los accesorios del techo, que se reemplazan con bloques de concreto para sujetar el marco. Algunos marcos comerciales vienen con componentes de lastre integrados. Debido a su peso, los sistemas con lastre solo funcionan en techos de pendiente baja y es posible que muchos techos más antiguos no puedan soportar el peso adicional.
Otros componentes comunes de los sistemas de tejado son los soportes de conductos, que levantan el cableado del tejado para protegerlo del sobrecalentamiento.
Componentes montados en el suelo
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Los sistemas montados en el suelo que utilizan marcos son similares a los sistemas de techo, excepto que los marcos se colocan en una losa de concreto, lo que requiere pasos adicionales de excavación, colocación de cimientos y vertido de cemento. Muchos marcos montados en el suelo se pueden ajustar manualmente para maximizar la exposición al sol.
Un sistema montado en poste utiliza un poste que se fija en un orificio lleno de concreto de aproximadamente la mitad de la longitud del poste. Los sistemas montados en postes pueden venir con un seguidor solar automático o ajustarse manualmente. Estos sistemas pueden utilizar múltiples postes, que pueden soportar una matriz de paneles más grande con una huella menor que cuando se une el marco directamente a una losa de concreto.
Componentes comunes a todos los sistemas de estanterías
Los sistemas de estanterías solares vienen con inversores que convierten la electricidad de corriente continua (CC) que producen los sistemas solares fotovoltaicos en corriente alterna (CA) con la que funcionan los edificios residenciales y comerciales. A veces, esos inversores se integran directamente en el sistema de estanterías, pero en la mayoría de los sistemas se fijan con clips.
El cableado pasa a través de un panel solar dentro de los rieles de montaje, conectando la caja de conexiones eléctricas adjunta a la parte posterior del panel solar con la caja de conexiones del sistema.
Orejas, pernos, tapas de extremo, abrazaderas de extremo, clips de alambre, soportes y otros accesorios de montaje también son elementos comunes de cualquier sistema de estanterías.
Encontrar la inclinación correcta
En un marco montado en la azotea o en el suelo que no tiene el ángulo ideal para obtener la mayor exposición posible al sol, las patas inclinables pueden ajustar los paneles para que queden inclinados en ángulos ideales con respecto al sol, tanto horizontal como verticalmente.
El ángulo de inclinación es el ángulo vertical, mientras que el ángulo de acimut es el ángulo horizontal en relación con el ecuador. Configurar el ángulo del título es fácil: configúrelo según su latitud. Encontrar el ángulo de azimut es algo más difícil.
En el hemisferio norte, los paneles deben (casi siempre) mirar hacia el sur verdadero en lugar del sur magnético, que puede variar según el campo magnético de la Tierra. Puede encontrar el sur verdadero si tiene una brújula y toma en cuenta la declinación magnética con la calculadora de campo magnético de la NOAA.
Costos
Las estanterías en los tejados pueden representar el 10 % del coste total de un sistema solar promedio en los tejados, o aproximadamente entre 40 y 80 dólares por panel, sin incluir la instalación. Por el contrario, el hardware de estanterías para un sistema de marco montado en el suelo puede costar entre 60 y 100 dólares por panel. Sin embargo, dado que se requieren tuberías y concreto adicionales para un sistema montado en el suelo, esos costos pueden duplicarse.
Un sistema montado en poste con seguidores es la opción más cara y cuesta hasta el doble que un sistema de bastidor montado en el suelo. Sin embargo, la mayor eficiencia de los paneles solares que utilizan un seguidor puede hacer que el costo inicial adicional valga la pena.
