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Personalización del panel solar: por qué, opciones disponibles y procedimientos

A los ojos de la mayoría de las personas, los paneles solares suelen tener forma rectangular y color azul oscuro o negro, además de docenas de células en su interior. 

Sin embargo, debido a la creciente adopción de paneles solares, es posible que su apariencia, dimensiones y especificaciones eléctricas estándar no se ajusten a necesidades particulares.

Esto está aumentando la demanda de personalización de paneles solares.

A continuación, exploraremos los temas principales que le preocuparían con respecto a la personalización.

Línea de fabricación de paneles solares

¿Por qué es necesario personalizar los paneles solares?

Como se acaba de mencionar, es posible que sea necesario instalar paneles solares. ser personalizado para Muchas rasones; explica detalladamente a continuación:

Instalación única

La mayoría de los proyectos solares generalmente utilizan sistemas de montaje y estanterías tradicionales para asegurar los paneles. Sin embargo, algunos sitios pueden tener características arquitectónicas únicas, como superficies, tejados, fachadas y otros elementos de formas irregulares, que presentan un desafío para la instalación estándar o plantean una solicitud para una integración más perfecta.

En algunos casos, el espacio disponible para los paneles es limitado. Se necesitan paneles de tamaño y forma personalizados para maximizar el uso del espacio para una producción óptima de energía.

Preferencias estéticas

La mayoría de los paneles de producción en masa del mercado son de color azul oscuro o negro. Este "aburrimiento" puede dificultar la aplicación de energía solar en sitios que subrayan la mantenimiento de la integridad estética.

Así, cada vez más edificios modernos y arquitectura histórica buscan la "solarificación" mediante la energía fotovoltaica integrada en edificios (BIPV), en la que los paneles solares realizar funciones duales: sirviendo como la agradable capa exterior de la estructura mientras genera electricidad limpia.

Requisitos de energía específicos

Aunque los voltajes, amperajes y potencias de los paneles solares pueden variar, los valores suelen estar dentro de un cierto rango para un determinado modelo de panel, lo que se atribuye en gran medida a la eficiencia promedio de las células. 

Por ejemplo, actualmente, el voltaje del punto de máxima potencia (Vmp), la corriente del punto de máxima potencia (Imp) y la potencia máxima de salida (Pmax) de los paneles solares comerciales de 72 celdas en general varían de 35 a 40 voltios, de 8 a 10 amperios, y de 300 a 400 vatios, respectivamente.

Si el proyecto tiene requisitos de salida más definidos para los paneles, se necesita un diseño eléctrico personalizado para los paneles. Esto garantizará que los paneles proporcionen la energía necesaria para la aplicación prevista.

Consideraciones ambientales y de durabilidad

Los paneles solares promedio pueden experimentar problemas de durabilidad y longevidad cuando se usan en condiciones ambientales extremas, como alta humedad, exposición sostenida al agua salada o temperaturas extremas.

La utilización de paneles promedio en estos sitios puede causar enormes desafíos de mantenimiento, lo que resulta en costos operativos más altos antes de lo previsto.

Los paneles solares deben construirse con materiales y técnicas de fabricación de primera calidad para resistir estas condiciones específicas, para una vida útil prolongada y un rendimiento más estable.

Además de reunir registros, algunas aplicaciones especializadas implican el soporte de paneles solares personalizados. Para aplicaciones como vehículos recreativos y dispositivos portátiles, los paneles utilizados deben ser livianos, adaptables a las superficies y fáciles de instalar y quitar.
Acompañado por el amplio despliegue de aplicaciones industriales distribuidas y de Internet de las cosas (IoT), los paneles solares también deben personalizarse para integrarse perfectamente en los sistemas y dispositivos existentes.

¿Se pueden personalizar todos los tipos de paneles solares?

Técnicamente, la mayoría de los tipos de paneles solares, incluidos los monocristalinos y policristalinos y los paneles de película delgada, se pueden personalizar. Las principales diferencias se manifiestan en las opciones de personalización y la dificultad.

El tradicional, rígido, paneles solares cristalinos Tienen docenas de células solares exquisitamente conectadas con contactos metálicos, mientras se ensamblan con vidrio protector, lámina posterior, marco y accesorios electrónicos relacionados para formar un panel completo.

Paneles solares CIGS, con la segunda mayor cuota de mercado de paneles de película delgada, no tienen unidades de células solares tradicionales como en el caso de los paneles cristalinos; más bien, tienen una capa continua extrafina de material fotovoltaico depositada sobre un sustrato, como el plástico, para capturar y convertir energía.

La fabricación de paneles solares cristalinos implica más tareas de precisión mecánica y térmica, pero generalmente son más sencillas. Por el contrario, la fabricación de paneles solares de película delgada, como los CIGS, tiende a ser más compleja debido a los sofisticados procesos químicos involucrados y a la necesidad de lograr una alta uniformidad de película delgada.

No es justo afirmar qué tecnología es más compleja de personalizar; más bien, debería tener en cuenta todos los factores, incluidas las necesidades específicas.

En términos generales, debido a su reconocida flexibilidad, peso ligero y flexibilidad, los paneles solares CIGS son adecuados para aplicaciones más amplias, lo que, combinado con técnicas de fabricación avanzadas como la producción rollo a rollo, ha generado una mayor demanda de personalización.

¿Cuáles son las opciones para la personalización de paneles solares?

Los paneles solares se personalizan en respuesta a necesidades específicas. De ahí que, a su vez, las necesidades determinen las opciones de personalización disponibles.

El tamaño y la forma son las opciones principales. Los paneles solares de tamaño y/o forma personalizados pueden adaptarse a requisitos de diseño o características arquitectónicas específicas. En comparación, los paneles de película delgada tienen mucha más flexibilidad en la personalización de la forma. Más allá de triangular, circular y hexagonal, se pueden realizar otras opciones de formas personalizadas.

El color y la textura de paneles son elementos importantes en BIPV. Los paneles solares se pueden personalizar con diferentes colores y texturas adoptando láminas frontales de colores y superficies texturizadas, para que coincidan con la estética del sitio. Aún más, se pueden aplicar 'piel solares', que son superposiciones estéticas, a los paneles solares para que coincidan con el estilo arquitectónico y la paleta de colores de la estructura; aunque las eficiencias se verían algo comprometidas.

Como se mencionó anteriormente, especificaciones electricas de los paneles se pueden rediseñar para que sean compatibles con los requisitos de entrada de energía de los sistemas o cargas. Los desarrolladores de proyectos pueden solicitar a los fabricantes que produzcan los paneles utilizando materiales mejorados con propiedades físicas y químicas mejoradas. Los paneles también pueden equiparse con varios conectores de salida como USB y Conectores cilíndricos de CC además del MC-4 para adaptarse a diferentes aplicaciones.

Brillo solar Dragon SCALEs
"Brillo solar Dragon SCALEs" (recortando) por Sandia Labs tiene licencia CC BY-NC-ND 2.0 DEED

Cómo personalizar los paneles solares: ¿cuál es el proceso?

Gracias a la continua maduración de la tecnología de producción y al sólido soporte de las máquinas de fabricación robóticas de última generación, personalizar un panel solar es más fácil que antes.

Aquí hay una descripción general de los pasos generales involucrados:

Consulta inicial y recopilación de requisitos

Se llevarían a cabo conversaciones entre el cliente y el gerente de proyecto del proveedor de servicios por teléfono o correo electrónico para comprender los requisitos del proyecto, incluidas las demandas de energía, las condiciones del sitio y las preferencias estéticas.

En esta etapa, también puede ser necesaria una visita in situ para una medición, revisión y finalización completa y más precisa de los planes iniciales.

Diseño

Según los requisitos y los datos recopilados, los ingenieros solares evaluarán y determinarán la mejor configuración para los paneles solares hechos a medida, considerando factores como el tamaño, la forma, la potencia de salida, los materiales, etc.

Luego, los ingenieros producirán dibujos detallados de los paneles, que incluirán dimensiones, materiales, especificaciones eléctricas (voltajes, amperajes y potencias), cableado y mecanismos de montaje. Esto suele implicar la creación de dibujos CAD en 2D del concepto del panel.

Para algunos proyectos, los ingenieros también calcularán y determinarán la cantidad de paneles solares personalizados necesarios para satisfacer la demanda del proyecto. Este proceso también puede incluir el dimensionamiento del inversor, la batería y otros componentes.

Creación de prototipos y pruebas

Luego, los fabricantes construirán y ensamblarán prototipos funcionales basados ​​en el diseño.

Este paso puede implicar prototipos construidos a mano cuyo rendimiento y durabilidad se prueban. Antes de comenzar la producción por lotes, algunos proyectos pueden requerir pruebas de campo para garantizar que los paneles iniciales cumplan con las expectativas de rendimiento en condiciones del mundo real.

Permisos y aprobaciones

Algunas regiones pueden tener reglas estrictas sobre cualquier instalación solar. 

Según los requisitos del gobierno local, a veces es obligatorio presentar el diseño del panel a las autoridades del gobierno local para obtener permiso. Este paso garantiza que la instalación cumpla con las normas de construcción locales. códigos y reglamentos.

A continuación, los ingenieros pueden realizar los ajustes necesarios al diseño personalizado basándose en los comentarios de la autoridad de permisos y del cliente.

Producción e instalación

Si todo se aprueba, el panel personalizado entrará en la etapa de producción por lotes. Tras la inspección final por parte del fabricante, los productos se enviarán al cliente para su instalación. 

Algunos proyectos también pueden requerir una inspección final por parte de las autoridades locales para garantizar que todo el sistema cumpla con el código y esté listo para funcionar.

Soporte y mantenimiento continuos

Los fabricantes se mantendrán en contacto con el cliente para realizar un seguimiento continuo del rendimiento de los paneles personalizados y abordar cualquier problema que pueda surgir.

Resumen

Con la capacidad de proporcionar energía limpia, distribuida y confiable (cuando se combina con almacenamiento de energía) para alimentar diversas aplicaciones, el mercado de paneles solares personalizados está en una tendencia ascendente constante.

Al estar respaldadas por la innovación continua en materiales y técnicas de paneles, las posibilidades de personalización se ampliarán constantemente.

En cualquier caso, una comprensión clara del proyecto y una comunicación continua con el proveedor del servicio de personalización es fundamental para garantizar que los paneles se adaptan perfectamente a las necesidades.

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