Introduccion Sistemas Fotovoltaicos

INTRODUCCION SISTEMAS FOTOVOLTAICOS
Diana Catalina Ospina

Actualmente es indispensable el uso de la energía eléctrica ya que sin duda es la energía más utilizada en el mundo entero siendo el pilar del desarrollo industrial de todos los países, lo cual es esencial para del desarrollo social y tecnológico. Hasta hace pocos años la energía solo se obtenía de minerales fósiles extraídos de latierra, la cantidad de estos minerales es finita de modo que si no se modera su uso en pocos años se habrán agotado dejando así sin recursos naturales a las siguientes generaciones. El consumo de estas fuentes produce una contaminación atmosférica que da lugar a gases de efecto invernadero y un aumento de la polución. (Garcia Perez, 2008). A parte de la contaminación que se genera, también existe ladificultad para la instalación de la red de energía eléctrica en zonas rurales aisladas ya que representa dificultad de acceso y elevados costos. En la actualidad están en desarrollo y aplicación fuentes de energías alternativas con menores efectos contaminantes, posibilidad de renovación y mayor simplicidad de instalación, las cuales puedan reemplazar en algunos casos la energía eléctricaconvencional. El uso de la energía alternativa y renovable ha estado creciendo a nivel mundial en los últimos años a razón de un 25% anual. Este crecimiento se ha visto impulsado debido a un mayor interés en tecnologías verdes, el incremento en los precios del petróleo, un mayor interés en la seguridad energética, entre otros. (Billinton & Roy, 2006). Debido al avance rápido de la tecnología en las áreasde la electrónica de

potencia y los semiconductores, los sistemas fotovoltaicos se han estudiado con mucha atención y se han convertido en una opción para generar electricidad como fuente de energía limpia derivada del sol. Un sistema fotovoltaico es un sistema que utiliza células solares para convertir la luz solar en electricidad y lo conforman varios componentes entre ellos los panelessolares, regulador, batería, conexiones eléctricas y mecánicas. Las principales áreas de estudios que abarcan los sistemas fotovoltaicos son los materiales y técnicas de fabricación de las celdas solares las cuales tienen la función principal de convertir la energía solar en energía eléctrica, los algoritmos para la extracción de la máxima potencia con el fin de optimizar el sistema y dar mayorrendimiento, la conexión a la red, el modelado y simulación, entre otros. Las primeras aplicaciones de las celdas solares se enfocaron en el desarrollo de productos para programas espaciales, siendo su primera utilización exitosa en los satélites espaciales, debido a su simplicidad, bajo peso, eficiencia, confiabilidad y ausencia de partes móviles las convirtieron en lo ideal para el suministro deenergía en el espacio exterior. Hasta la fecha las celdas que han alcanzado mayor grado de desarrollo son las de silicio cristalino, debido a la confiabilidad en su aplicación y a su larga vida útil la cual está entre y años. (Salas, Olías, Barrado, & Lázaro, 2006)

Por lo general los sistemas fotovoltaicos se agrupan en tres categorías importantes, una de ellas como una red aislada o llamadasistemas independientes, los conectados a red y los híbridos. Este último está basado en generadores eólicos y fotovoltaicos con almacenamiento por medio de

baterías. Los sistemas fotovoltaicos independientes son la solución ideal para ubicaciones donde no exista red eléctrica y se quiera disponer de energía. Dichos sistemas requieren de una estimación segura de lo que se va y se podría conectar,así como del tiempo que se utilizarían cada día, para diseñar correctamente la capacidad que se necesita en los módulos y en las baterías, de igual forma su inversión garantiza una independencia energética y un futuro ecológicamente sostenible. Los sistemas fotovoltaicos conectados a la red son sistemas de generación eléctrica a través del sol, que permiten interactuar con la red eléctrica,...