Placas solares: tipos, instalación, accesorios y costes

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Publicado el 22/06/2022 15:26; Actualizado el 22/06/2022 18:35

Hoy vamos a revisar qué son las placas solares, los principales tipos de paneles fotovoltaicos que se pueden encontrar en el mercado, los costes de la instalación de estas placas o la posibilidad de que las instalemos nosotros mismos y los costes principales asociados a los paneles solares.

Es un mercado que ha crecido mucho los últimos años gracias al ahorro que proporcionan en la tarifa de la luz, la reducción de las emisiones, la seguridad de este tipo de producción eléctrica o la independencia que proporciona el autoconsumo. 

Gracias a ello, han bajado los precios y ha aumentado el número de empresas instaladoras y vendedoras de placas solares. Por otro lado, los avances tecnológicos han elevado su eficiencia y las garantías que ofrecen a los usuarios.

Como referencias, puedes leer ¿Cuál es el consumo medio mensual de luz en España? o ¿Cuánto cuesta el kilovatio hora de luz (kWh) en España? 

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Qué son las placas solares y para qué sirven

Las placas solares son sistemas de generación de electricidad a través de la energía solar. En países como España, con muchas horas de sol, son una gran alternativa a otras fuentes de generación eléctrica más contaminantes.

Básicamente, una instalación de módulos fotovoltaicos puede estar conectada a la red general o no (aislada). El principal objetivo de tenerla conectada a la red es el de utilizar la generación solar cuando sea posible (autoconsumo) y la de la red general el resto del tiempo.

Si está conectada, puede ser de autoconsumo sin excedentes en la que la electricidad que se genera y no se utiliza, no se traslada a la red.

También puede ser consumo con excedente, en la que se vierte a la red general la electricidad generada y no utilizada. En este caso, puede estar acogida a compensación y cobrar por esa electricidad que se trasvasa bajo unas condiciones particulares, o no acogida, bien por voluntad propia, bien por no cumplir con los requisitos de la red general.

Una instalación de placas solares fotovoltaicas aisladas puede hacerse también en un lugar donde no llega la red general y se dedica totalmente al autoconsumo. Para ello es necesario tener una batería solar donde acumular la energía para los momentos en los que no pueda haber generación.

Esquema energía solar
Esquema energía solar

Funcionamiento de las placas solares

Una instalación fotovoltaica absorbe la energía del sol y la convierte en corriente continua. El regulador de carga de las baterías recoge la energía y la almacena como corriente continua hasta que es necesaria.

Posteriormente, un inversor de corriente convierte esta corriente continua en corriente alterna para que la pueda utilizar una vivienda o un dispositivo.

Si con eso basta para las necesidades de la vivienda, no hay gasto de luz. Si es necesaria más electricidad, se utiliza la conexión a la red general y se paga por ello.

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Tipos de placas solares y mantenimiento

Las placas solares se clasifican según la aplicación para la que están diseñadas. En ese sentido, existen placas solares fotovoltaicas, placas solares térmicas y placas solares híbridas.

  • placas solares fotovoltaicas

  • placas solares térmicas

  • placas solares híbridas

Las placas solares fotovoltaicas, por su parte, se clasifican también según la estructura de las células. Estas células se componen de silicio, pero las hay que utilizan distintos grados de pureza en ese silicio y eso se nota en los resultados. Así, hablaremos de placas solares fotovoltaicas monocristalinas y policristalinas.

  • placas solares fotovoltaicas monocristalinas

  • placas solares fotovoltaicas policristalinas

Por último, los paneles solares pueden clasificarse por el número de células fotovoltaicas, por lo que podemos hablar de paneles de 12 o 24 voltios, o los conectados a la red eléctrica general.

  • paneles solares de 12 voltios

  • paneles solares de 24 voltios

  • paneles solares conectados a la red general

Funcionamiento energía solar
Funcionamiento energía solar

    Fotovoltaicas

    Las placas solares fotovoltaicas convierten la energía del sol en electricidad. Están fabricadas a base de células de silicio de distinta pureza. Estas células solares transforman la luz del sol en electricidad gracias a su composición de silicio.

    Esta electricidad es de corriente continua y debe transformarse en corriente alterna para poder ser utilizada. En cualquier caso, la potencia o voltaje de las células solares fotovoltaicas depende de la intensidad de la radiación solar. Así, la producción será mayor en verano o en las distintas horas del día. Por ese motivo se tienen baterías que sirven para acumular esa energía y tenerla disponible para las horas de menos radiación solar.

    Térmicas

    Las placas solares térmicas también son conocidas como colectores solares y su función principal es la de proporcionar agua caliente, calefacción y la climatización de una piscina.

    Lo que hacen es absorber esa energía térmica (calor) del sol para calentar un fluido que transporta ese calor (agua o aire) y los distribuye por la vivienda.

    Este es un cuadro comparativo de los dos tipos de placas solares:

    Placas solares fotovoltaicas Placas solares térmicas
    Tecnología más compleja Tecnología más sencilla
    Produce electricidad Produce agua caliente/calefacción
    Vida útil de 25-30 años Vida útil de 10-15 años
    Eficiencia del 20% Eficiencia del 90%

    Híbridas

    Las placas solares híbridas combinan las dos tecnologías anteriores (fotovoltaica y colector solar térmico), por lo que se utilizan, tanto para generar electricidad como para calentar agua.

    Su funcionamiento es muy sencillo, pues dedican hasta un 15% de la radiación solar recibida para electricidad y hasta un 85% para agua caliente y calefacción.

    Son más interesantes porque precisan menos espacio y son más rentables porque se amortizan más rápido.

    Placas fotovoltaicas Monocristalinas

    Las placas fotovoltaicas monocristalinas están compuestas por células de un único cristal de silicio. Son las más eficientes (20%), pero también las más caras porque son más difíciles de fabricar. Su color es azul o negro muy uniforme y la forma de las células es circular u octogonal.

    Placas fotovoltaicas Policristalinas

    Las placas fotovoltaicas policristalinas están compuestas por células de varios cristales. Son menos eficientes (máximo 18%) pero son más baratas porque son más fáciles de fabricar. Su color es azul muy heterogéneo y la forma de las células es rectangular.

    Por lo general, las monocristalinas funcionan mejor en zonas frías y las policristalinas en zonas cálidas.

    Debes saber que cuanto más calor (por encima de 25º) ambas placas pierden eficiencia, pero lo compensan por el mayor número de horas de radiación en esos días de verano más largos.

    Energía solar
    Energía solar

    Tipos de placas fotovoltaicas en función del número de células

    Como dijimos, las placas fotovoltaicas pueden clasificarse por el número de células fotovoltaicas que tienen: 12, 24 o de conexión a red. Cuanto mayor sea ese número de células, mayor será la producción de energía o la potencia.

    De 12 Voltios

    Los paneles solares de 12 voltios (entre 15 y 19 voltios en la ficha técnica) son los que proporcionan menos potencia. Debido a ello, suelen dedicarse a consumos básicos. Están compuestos por 36 células en serie.  

    De 24 Voltios

    Ofrecen una potencia suficiente para instalaciones aisladas de mediano y gran tamaño gracias a sus 72 células (12 x 6). En la ficha técnica del panel debe aparecer entre 36 y 39 voltios porque en instalación aislada el voltaje del panel debe ser superior al voltaje de carga de la batería.

    De Conexión a Red

    Tienen 60 células, por lo que su potencia es menor que las de 24 voltios. Suelen utilizarse para autoconsumo en viviendas con conexión a la red.

    Células Potencial del panel Energía/hora
    36 células 150 W0,15 kWh
    60 células 270 / 320 W0,27 / 0,32 kWh
    72 células 330 / 400 W0,33 / 0,40 kWh

    Paneles solares flexibles

    Frente a los paneles solares rígidos que deben protegerse con metales y carcasas de vidrio, los paneles flexibles son de película fina, lo que les permite flexionarse a cambio de ofrecer una menor eficiencia (máximo 15%).

    Su gran ventaja es su portabilidad, su ligereza y su durabilidad, lo que les hace ideales para aplicaciones móviles a pequeña escala, como en barcos o vehículos recreativos.

    Cuáles son las mejores placas solares: comparativa

    Un estudio de la Organización de Consumidores y Usuarios ha valorado las mejores placas solares tras hacer una comparativa.

    Este es un ejemplo de las mejores placas solares en 60, 120 y 360 células, ideales para instalaciones aisladas de mediano y gran tamaño.

    Placa solar Tecnología células Número de células euros/Wp Precio
    LG 350N1C-V5-AW2 Monocristalino600,54185 euros
    Jinko JKM340M-60H Monocristalino1200,2689 euros
    TSC POWERXT-365R-PD Monocristalino3600,64335 euros

    Quiénes son los mejores fabricantes de España

    En España hay empresas fabricantes de paneles solares, aunque el mercado está liderado por empresas asiáticas y norteamericanas. Entre los grandes nombres del sector a nivel internacional se encuentran Panasonic-Sanyo, Kyocera Sola, SunPower, Trina Solar, Yingli Solar, First Solar, Canadian Solar, Suntech o LG Solar.

    En España, algunas de las marcas más conocidas son la valenciana Eurener, la zaragozana Zytech Solar, la gerundense Tamesol y la alicantina Exiom Solution.

    Qué placas solares son mejores para instalar en una vivienda

    Por lo general, en una vivienda se utilizan módulos fotovoltaicos de 164 x 99 centímetros que tienen 60 celdas solares en seis filas de 10. Sin embargo, también es posible encontrar marcas con paneles solares de 212 x 105 centímetros, que tienen 72 celdas.

    Las placas solares más habituales en una vivienda suelen ser de tecnología de módulos monocristalinos que son más eficaces, aunque resultan más caros.

    Y en cuanto a la potencia, suelen ser de 12 o 24 voltios. Los 12 voltios son para instalaciones aisladas, mientras que los 24 voltios son para viviendas conectadas a la red. Así, la potencia más habitual en una vivienda con autoconsumo a base de paneles solares es de unos 340 – 375 vatios.

    Motivos para instalar paneles solares en casa

    Los principales motivos para instalar paneles solares son:

    • El ahorro en la factura de la luz.
    • La independencia ante las variaciones de precio que pueda sufrir la electricidad.
    • La reducción de las emisiones de CO2.
    • La producción de una energía verde.
    • La tranquilidad que aporta saber que la fotovoltaica es una de las energías más seguras.

    Es importante saber que la potencia instalada será la que marque la capacidad del sistema para alimentar todos los dispositivos eléctricos de la casa. No consumen igual los aparatos con motor (nevera, lavadora, etc.) que las luces, por ejemplo. Y no consumen igual aparatos conectados 24 horas que otros que se utilizan de forma esporádica.

    Igual que se contrata una potencia determinada al consumo de una vivienda conectada a la red general eléctrica, se debe realizar una instalación de paneles solares determinada al consumo que se va a realizar. No dejes de leer: Ventajas y desventajas de la energía solar. 

    Coste de instalar placas solares
    Coste de instalar placas solares

    ¿Cuál es el coste de instalar placas solares?

    El coste de instalar placas solares no es fijo, pero sí es cierto que está bajando. Depende de factores tales como el tamaño de la instalación medido por la potencia pico, la calidad de los componentes fotovoltaicos y las particularidades de la instalación.

    Como ejemplo, obtener una potencia pico de dos o tres kwp supone entre 3.500 y 4.500 euros, pero obtener una potencia pico de entre 6 y 7 kwp se mueve entre los 6.000 y los 8.000 euros.

    El kwp es la capacidad de un sistema fotovoltaico de generar electricidad en su punto de máximo rendimiento. Cuanto mayor es el valor del kwp, mayor es la eficiencia de la instalación.

    Accesorios

    También influyen en el precio de la instalación fotovoltaica sus componentes. El más caro es el inversor, que se puede ir a los 1.600 euros, frente a las placas solares, que cuestan ente 150 y 400 euros. También es importante el contador bidireccional (entre 200 y 250 euros) y el coste de la instalación.

    Se puede ahorrar comprando un kit completo

    Reducen mucho el precio de la instalación de paneles solares los kits fotovoltaicos, que son el conjunto de componentes necesarios para una instalación pequeña, como puede ser un autoconsumo aislado, autoconsumo en autocaravanas o para instalaciones agrícolas aisladas. Permiten una instalación en casi cualquier lugar, no necesariamente viviendas, pero han de ser instalados por el usuario mediante su manual de uso.

    Además de los kits de placas solares para casa también es posible adquirir placas solares portátiles para instalaciones temporales o placas solares para furgoneta/camper.

    ¿Cuánto se ahorra al instalar paneles solares?

    Se estima que una instalación fotovoltaica permite un ahorro de entre el 50% y el 70% en la factura de la luz. Esto supone que una instalación fotovoltaica se amortiza en unos siete años.

    Todo depende de factores tales como la ubicación de la instalación, el nivel de consumo, la tarifa eléctrica contratada, la modalidad de autoconsumo o el tamaño de la instalación.

    Sin embargo, para una casa unifamiliar, una inversión en paneles solares fotovoltaicos de entre 5.000 y 8.000 euros puede suponer un ahorro de entre 600 y 900 euros anuales.

    Conviene recordar que existen subvenciones públicas e incentivos fiscales para financiar la instalación de paneles solares a través de las comunidades autónomas. Además, algunas empresas fotovoltaicas permiten alquilar las placas solares y otras financian las instalaciones fotovoltaicas con condiciones ventajosas.

    Por lo tanto, no hay ningún tipo de impuesto por instalar paneles solares o por la energía que se genera más allá del IVA de la instalación o del permiso de obra. El denominado como impuesto al sol fue derogado en 2018. 

    Accesorios necesarios para una instalación solar

    Los accesorios o componentes de una instalación solar no son solo las placas solares. También hay que valorar las baterías, los inversores, los reguladores de carga y las estructuras para la instalación.

    Baterías

    La baterías o acumuladores eléctricos son dispositivos que almacenan la electricidad producida por los paneles solares. Para ello la transforman en energía química que vuelve a transformarse en energía eléctrica cuando se precisa. Por lo general, el voltaje de la batería y el del panel solar coinciden.

    Para qué sirven

    Las baterías se utilizan para poder disponer de electricidad en los periodos o días en los que hay menos insolación y no se puede utilizar la energía fotovoltaica.

    Precios

    Hay baterías desde unos 20 euros y hasta por encima de los 1.000 euros en los casos más caros (baterías de litio). Una batería media estaría entre los 100 y los 400 euros.

    Inversores

    Los inversores son los dispositivos que transforman la corriente alterna que produce una placa solar en corriente alterna para uso residencial (220 voltios).

    Para qué sirven

    Un inversor solar es el dispositivo que permite convertir la tensión que procede de las baterías o de las placas solares en una tensión alterna senoidal, del tipo de la que se utiliza en las viviendas.

    Precios

    Hay inversores desde algo más de 100 euros hasta bien por encima de los 1.500 euros. En cualquier caso, son un dispositivo caro.

    Reguladores de carga

    Los reguladores de carga o reguladores de placas solares protegen a la as baterías de sobrecargas o descargas muy intensas.

    Para qué sirven

    Los reguladores de carga se utilizan para que el estado de carga de al batería esté controlado en todo momento y suelen avisar del estado de carga de la batería.

    Precios

    Los hay desde 30 euros y hasta los 500 euros.

    Estructuras para la instalación

    La orientación de los paneles solares resulta clave para el buen funcionamiento de una instalación. En ello resulta clave la estructura que se utilice para su instalación.

    Para qué sirven

    La estructura determina la orientación, el emplazamiento y el número de paneles solares que se puede colocar. Existe una amplia gama de posibilidades para instalar paneles solares.

    Precios

    Los precios pueden empezar en los 50 euros y terminar en cualquier cifra que se nos ocurra. Todo dependerá de factores tales como la ubicación, el tamaño o la orientación.

    Dónde comprar placas solares a buen precio

    Los expertos recomiendan olvidarse de las placas solares de segunda mano para ahorrar dinero, pues carecen de garantía y su producción es menor de la que tendrían nuevas. También lo será su vida útil, por lo que resultará muy difícil amortizarlas.

    En Internet se anuncian muchas empresas especializadas que aseguran tener placas solares baratas. Lo cierto es que la oferta es muy amplia y es posible encontrar placas solares en grandes tiendas como Leroy Merlin o Ikea.

    Aunque pueda resultar fácil encontrar placas solares baratas, hay que decantarse por las que tengan garantía del fabricante, de funcionamiento y que procedan de una fabricante internacional de prestigio.

    Instalación de paneles solares
    Instalación de paneles solares

    ¿Es posible ser independiente de las compañías eléctricas y vivir del autoconsumo?

    Sí, es posible ser independiente de las compañías eléctricas y vivir del autoconsumo. Esto supone tener una instalación que cubra todas las necesidades de la vivienda, pues no estará conectada a la red eléctrica principal. Eso pasa por tener suficiente producción (y espacio para poder instalar las placas solares necesarias) y capacidad de almacenamiento.

    Si hablamos de una vivienda aislada, el autoconsumo es más una obligación que una decisión. Si hablamos de otro tipo de vivienda o de motivación, los expertos recomiendan irse independizando poco a poco, pues es necesario adaptar el consumo a la producción que permita la vivienda.

    Con el tiempo, es posible la desconexión total, pero conviene ir paso a paso porque hay que adaptar los hábitos de consumo a ese nuevo modelo energético de autoconsumo. Mientras tanto, es bueno mantener una conexión a la red general para evitar momentos de desabastecimiento.

    FAQ

    Estas son algunas de las preguntas más frecuentes que se hacen a las empresas especializadas en la instalación de placas solares:

    ¿Cuánto cuesta un kit solar para una casa de 100 metros cuadrados?
    Aunque no se puede hablar de precios fijos, una instalación fotovoltaica para el autoconsumo de una vivienda de 100 metros cuadrados no baja de los 4.000 euros. En el caso de un kit solar hay ejemplos por encima de los 12.000 euros para viviendas aisladas.
    ¿Cuántas placas solares necesitas en casa?
    Todo depende del consumo que se haga medido en kWh. Con un consumo bajo de hasta 2.000 kWh bastan entre dos y cinco placas solares, pero ya serían entre 5 y 9 para consumos de hasta 5.000 kWh o más de nueve por encima de esos 5.000 kWh.
    ¿Se pueden romper las placas solares con el granizo?
    Las placas solares están diseñadas para aguantar el granizo o la nieve. Tienen un certificado de calidad IEC 61512 que garantiza que soportan los impactos de una granizada fuerte.
    ¿Qué pasa si no hace sol?
    Nada. Las placas solares funcionan incluso cuando el sol parece no estar. Se basan en la longitud de ondas por lo que funcionan incluso en días nublados. Por eso funcionan también en invierno cuando el sol no incide de forma tan directa sobre ellas.
    ¿Cuántos paneles hacen falta para generar 5.000 kWh?
    En estos momentos se estima que con entre 5 y 9 placas solares se pueden generar hasta 5.000 kWh.
    ¿Cuánto tiempo se tarda en amortizar las placas solares?
    Depende del consumo de la vivienda y de la climatología de la zona. En general, se acepta que las placas solares se amortizan en siete años.

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