Instalación aislada híbrida eólica y solar fotovoltaica
Las instalaciones aisladas híbridas combinan un aerogenerador y paneles solares fotovoltaicos para suministrar energía eléctrica en ubicaciones sin acceso a la red. Gracias a la complementariedad entre el viento y la radiación solar, estos sistemas ofrecen un suministro fiable, eficiente y sostenible durante todo el año para viviendas, explotaciones agrícolas, telecomunicaciones y otras instalaciones remotas.
¿Qué es una instalación aislada híbrida eólica y solar fotovoltaica?
Una instalación aislada híbrida eólica y solar fotovoltaica es un sistema de generación eléctrica diseñado para suministrar energía en lugares donde no existe conexión a la red eléctrica o donde esta no resulta viable técnica o económicamente. Al combinar un aerogenerador y paneles solares fotovoltaicos, el sistema aprovecha dos recursos naturales complementarios para garantizar un suministro de energía más estable y fiable durante todo el año.
Mientras que los paneles solares producen electricidad durante las horas de sol, el aerogenerador genera energía cuando hay viento, incluso por la noche o en días nublados. Esta complementariedad permite reducir la dependencia de un único recurso energético y aumentar la disponibilidad de energía en cualquier época del año.
La electricidad generada por ambos sistemas se gestiona mediante sus correspondientes reguladores de carga y se almacena en un banco de baterías, que actúa como reserva energética para alimentar los consumos cuando no hay producción suficiente. Cuando la instalación requiere corriente alterna para alimentar electrodomésticos, herramientas o equipos convencionales, un inversor transforma la energía almacenada en las baterías en la tensión adecuada.
Este tipo de sistemas híbridos ofrece una solución eficiente, sostenible y de bajo mantenimiento para el suministro eléctrico en viviendas aisladas, explotaciones agrícolas y ganaderas, refugios de montaña, instalaciones de monitorización, casetas de bombeo y cualquier otra ubicación remota donde se necesite un suministro eléctrico autónomo.
¿Por qué combinar energía eólica y solar?
La principal ventaja de una instalación híbrida es que ambos sistemas de generación se complementan de forma natural. La producción solar suele alcanzar su máximo durante los meses de verano y las horas centrales del día, mientras que el recurso eólico suele ser más abundante durante la noche, en invierno o en condiciones meteorológicas adversas. Esta combinación permite disponer de una producción energética más uniforme a lo largo del día y del año, optimizando el aprovechamiento de los recursos renovables disponibles.
Además de mejorar la continuidad del suministro, una instalación híbrida puede reducir el tamaño necesario del banco de baterías y minimizar el uso de grupos electrógenos de apoyo, disminuyendo tanto los costes de funcionamiento como las emisiones asociadas.
En Bornay diseñamos soluciones híbridas adaptadas a las necesidades de cada proyecto, dimensionando el sistema en función del consumo energético, el recurso solar y eólico disponible y las condiciones específicas de cada emplazamiento para ofrecer un suministro eléctrico fiable, eficiente y totalmente autónomo.
Componentes:
Aerogenerador
Genera electricidad a partir de la energía del viento, produciendo energía tanto de día como de noche siempre que existan condiciones de viento adecuadas. Su potencia debe dimensionarse en función de las necesidades energéticas de la instalación. Bornay dispone de aerogeneradores de 1, 3 y 5 kW, diseñados para integrarse en sistemas híbridos con energía solar fotovoltaica.
Regulador Eólico
Controla y optimiza el funcionamiento del aerogenerador, convirtiendo la corriente alterna generada en corriente continua para la carga del banco de baterías. Además, supervisa el proceso de carga y protege las baterías frente a sobrecargas, contribuyendo a prolongar su vida útil y garantizando un funcionamiento seguro de la instalación.
Paneles solares
Generan electricidad a partir de la radiación solar, proporcionando energía durante las horas de luz. Combinados con el aerogenerador, forman un sistema híbrido que aprovecha dos fuentes de energía renovable complementarias, mejorando la producción eléctrica y la disponibilidad de energía a lo largo de todo el año. El número y la potencia de los módulos fotovoltaicos se dimensionan según la demanda energética de la instalación.
Regulador Fotovoltaico
Gestiona la energía generada por los paneles solares y controla el proceso de carga del banco de baterías. Optimiza el rendimiento de la instalación y protege las baterías frente a sobrecargas y descargas profundas, favoreciendo un funcionamiento eficiente y una mayor vida útil del sistema de almacenamiento.
Baterías
Almacenan la energía generada por el aerogenerador y los paneles solares para suministrarla cuando no existe producción renovable suficiente. Constituyen el sistema de almacenamiento de la instalación y garantizan la continuidad del suministro eléctrico durante la noche, en periodos de baja radiación solar o cuando el viento es insuficiente. Su capacidad debe dimensionarse en función del consumo y de la autonomía requerida.
Bornay dispone de baterías de Plomo / Ácido, así como baterías de Litio para este tipo de aplicaciones.
Inversor - Inversor / Cargador
Convierte la corriente continua almacenada en las baterías en corriente alterna de 230 V, apta para alimentar los equipos eléctricos habituales de una vivienda o instalación.
Los modelos inversor-cargador incorporan además un cargador de baterías que permite su recarga desde una fuente externa de corriente alterna, como un grupo electrógeno o la red eléctrica cuando está disponible.
Generador auxiliar
Proporciona una fuente de energía de respaldo cuando la producción renovable no es suficiente para cubrir la demanda o el nivel de carga de las baterías es bajo. Habitualmente funciona con combustibles fósiles y puede arrancar de forma automática a través del inversor-cargador para alimentar la instalación y recargar las baterías, garantizando la continuidad del suministro eléctrico en cualquier circunstancia.
Otras características / opciones:
Múltiples opciones
Las instalaciones pueden configurarse, con múltiples opciones como el banco de baterías de 12, 24 o 48 V, en función de la potencia del sistema y de las necesidades energéticas de cada proyecto.
Además, es posible utilizar diferentes tecnologías de almacenamiento, como plomo-ácido o litio, seleccionando la opción más adecuada según los requisitos de autonomía, rendimiento, vida útil y presupuesto.
Escalabilidad
Las instalaciones aisladas híbridas están diseñadas para crecer junto con las necesidades energéticas del usuario. Su arquitectura modular permite ampliar el sistema de forma sencilla, incorporando nuevos paneles solares, aumentando la capacidad del banco de baterías* o instalando aerogeneradores de mayor potencia cuando las condiciones lo requieran.
Asimismo, es posible incrementar la potencia disponible añadiendo inversores en paralelo, permitiendo alimentar nuevos consumos sin necesidad de sustituir la instalación existente. Esta flexibilidad facilita la adaptación del sistema a futuras ampliaciones, optimizando la inversión inicial y garantizando una solución preparada para evolucionar con el tiempo.
Instalación Trifásica
Cuando la instalación requiere alimentar equipos trifásicos o potencias elevadas, es posible configurar el sistema con tres inversores sincronizados, obteniendo una salida en 400 V trifásica. Esta solución permite suministrar energía a maquinaria industrial, bombas de gran potencia, instalaciones agrícolas, talleres y otros equipos que requieren alimentación trifásica, manteniendo las mismas ventajas de una instalación aislada híbrida.
Ampliación
La configuración en paralelo de tres inversores ofrece además una mayor flexibilidad y escalabilidad, permitiendo adaptar la instalación a futuras ampliaciones y al crecimiento de la demanda energética sin modificar el sistema de generación renovable.