Combinación de turbina eólica y panel solar

Para capturar los recursos solares y eólicos complementarios, el sistema combinado de turbina eólica y panel solar se fusiona.

¿Qué es el sistema híbrido eólico-solar?

El viento no siempre sopla y la luz no siempre brilla, la energía solar y eólica son insuficientes. La hibridación de fuentes de energía solar y eólica (velocidad mínima del viento de 4-6 m/s) con baterías de almacenamiento para reemplazar los períodos en los que no hay sol ni viento es un método práctico de generación de energía. Esto se conoce como sistema híbrido eólico-solar.

El sistema híbrido eólico-solar genera una fuente de energía independiente que es confiable y estable. En general, estos sistemas híbridos eólico-solar tienen capacidades limitadas. Los sistemas híbridos eólico-solar suelen tener capacidades de generación de energía que van desde 1 kW hasta 10 kW.

¿Cómo instalar una combinación de turbina eólica y panel solar?

Lo más importante que puede hacer para mejorar la eficacia de su sistema de energía renovable es instalar un sistema combinado de turbina eólica y paneles solares.

La instalación de un sistema de turbina eólica y paneles solares en conjunto es bastante similar a la instalación de cualquiera de los dos sistemas por separado, con una excepción clave: el panel de control de carga. A menos que compre un kit híbrido de energía eólica y solar que incluya un controlador compatible, debe inspeccionar cuidadosamente la unidad de control de carga para asegurarse de que se pueda utilizar tanto con turbinas eólicas como con paneles solares.

Una de las principales diferencias entre las turbinas eólicas y los paneles solares es que las turbinas eólicas necesitan una toma de corriente para liberar de forma segura el excedente de energía, mientras que los paneles solares no. Cuando la salida de los paneles solares satisface sus demandas, ya sea para cargar sus baterías o para alimentar sus electrodomésticos, el sistema logra el equilibrio y descarta la energía entrante que no necesita.

A menos que esté conectado a la red, sus paneles solares simplemente descansarán hasta que se los necesite nuevamente, momento en el que volverán a funcionar donde lo dejaron, sin sufrir daños. Esto no se aplica a las turbinas eólicas. El generador de una turbina eólica convierte la energía cinética en electricidad y no responde al equilibrio de la misma manera que lo hace un panel solar. Continuará creando energía mientras sople el viento y la turbina esté encendida.

El exceso de energía generada por una turbina eólica sin carga de desvío tiene el potencial de quemar las baterías. Si la batería se agota, la turbina requiere otra carga, como una resistencia o baterías adicionales, para mantenerse activa y evitar que gire sin control. Muchos controladores de carga están diseñados específicamente para turbinas eólicas o paneles solares y no funcionarán si se instalan en la infraestructura incorrecta.

Con un controlador de carga híbrido, puede cargar las baterías tanto desde las turbinas como desde los paneles. También se pueden instalar controladores separados para las turbinas y los paneles; un controlador híbrido simplemente le permite ejecutar ambos a través del mismo controlador de carga.

¿Cómo mejorar el rendimiento de esta combinación?

La instalación de un sistema híbrido es sencilla. Para mejorar la producción, las combinaciones de turbinas eólicas y paneles solares deben ubicarse estratégicamente. Los paneles solares combinados con un temporizador permiten la máxima exposición al sol durante todo el día.

Las turbinas eólicas funcionan mejor cuanto más elevadas se encuentran sobre el suelo. Antes de instalar su turbina, asegúrese de consultar los requisitos de zonificación y permisos aplicables, ya que pueden especificar una altura máxima para las turbinas.

Además de estas recomendaciones generales, tenga en cuenta que la topografía y las características naturales de su propiedad pueden generar áreas de sombra o cortavientos inesperados. Al configurar su sistema, tenga en cuenta los detalles de su propiedad.

¿Qué son los componentes del sistema híbrido eólico-solar?

La energía eléctrica (corriente continua) generada por los paneles solares se puede almacenar en baterías, utilizar para alimentar cargas de corriente continua o enviar a un inversor para alimentar cargas de corriente alterna. La energía solar solo está disponible durante el día, sin embargo, la energía eólica está disponible todo el día dependiendo de las condiciones atmosféricas.

Como la energía eólica y la solar se complementan, el sistema puede proporcionar electricidad casi todo el año. Los componentes principales del sistema híbrido eólico-solar incluyen una turbina eólica y una torre, paneles solares fotovoltaicos, baterías, cables, un controlador de carga y un inversor. 

El sistema híbrido eólico-solar genera electricidad que puede utilizarse para cargar baterías y hacer funcionar aparatos de corriente alterna mediante un inversor. Las turbinas eólicas se montan en torres con una altura mínima de 18 metros sobre el suelo. Debido a su altura, el aerogenerador recibe un flujo de aire más rápido y, por lo tanto, genera más energía.

¿Cuál es el principio de funcionamiento de la combinación de turbina eólica y panel solar?

El principio de funcionamiento del sistema híbrido solar-eólico se describe a través de estos pasos:

Paso 1:El generador de turbina eólica solar híbrido combina paneles solares, que recogen la luz y la convierten en energía, con turbinas eólicas, que recogen la energía eólica utilizando el principio básico de conversión de energía eólica.

Paso 2:En lugar de utilizar dos inversores, un inversor de energía solar y eólica compuesto tiene entradas para ambas fuentes e incluye el transformador de CA a CC necesario para cargar las baterías de los generadores de CA.

Paso 3Como resultado, la energía generada por los paneles solares y la turbina eólica se filtra y se almacena en un banco de baterías.

Paso 4:Cuando ni el viento ni el sistema solar producen energía, la mayoría de los sistemas híbridos generan energía mediante baterías y/o un generador de motor impulsado por combustibles convencionales como el diésel. Si las baterías se quedan sin electricidad, el generador de motor puede generar energía y reponerlas.

Paso 5:La adición de un motor generador complica el sistema; sin embargo, los controladores electrónicos actuales pueden operar estos sistemas automáticamente. Un motor generador también puede ayudar a reducir el tamaño de los demás componentes del sistema.

Paso 6:Tenga en cuenta que la capacidad de almacenamiento debe ser suficiente para satisfacer los requisitos eléctricos durante los períodos en que no se realiza la carga. Los bancos de baterías normalmente tienen un tamaño que permite suministrar energía durante uno a tres días.