Las sombras afectan críticamente el desempeño de un sistema FV, incluso una pequeña cantidad de sombra sobre un módulo FV reducirá Seficiencia de este significativamente. Por lo tanto, afectará el rendimiento del arreglo FV y por consecuencia la producción de energía del sistema FV.
Definir una localización libre de sombras es fundamental para un correcto desempeño de un sistema FV económicamente eficiente.
Como regla general, un arreglo fotovoltaico debe estar libre de sombras de 9:00 a.m. hasta las 3:00 p.m. Este intervalo de tiempo de captación óptima recibe el nombre de “ventana solar”.
Las sombras son con frecuencia un mayor problema durante los meses de invierno, esta época es cuando la altitud del Sol es baja y las sombras son más largas. Por este motivo, para ubicaciones en el hemisferio norte, se debe de usar el 21 de diciembre como el peor de los casos en el cálculo de sombras.
Cuando seleccione un sitio para la instalación, se debe verificar lo siguiente:
• Asegurarse de que el arreglo FV no estará sombreado ningún mes del año durante el tiempo de la ventana solar.
• Identifique los obstáculos que sombrean el arreglo FV durante la ventana solar.
• Contemplar las diferentes soluciones para evitar el sombreado del arreglo, si es posible, cambiar de lugar el arreglo para evitar las sombras, o bien, incrementar el tamaño del arreglo para compensar las pérdidas debidas al sombreado.
¿Cómo determinar las sombras en un sistema FV?
Se debe examinar el sitio para identificar cualquier sombra posible sobre los módulos FV. Esto se logra teniendo una visión clara de la trayectoria solar a través del cielo, de Este a Oeste durante la ventana solar.
Una “carta solar” es una herramienta práctica de evaluar un sitio, ha sido desarrollada por expertos solares para generar un panorama claro de un sitio especifico de la ventana solar.
Las cartas solares son mapas de la trayectoria solar día a día, a lo largo del año para latitudes específicas; si un sitio está parcialmente sombreado se utiliza la carta solar para determinar la cantidad de luz solar disponible. Esta herramienta permite localizar la posición del Sol en el cielo en cualquier momento del año y determinar si el arreglo FV tendrá sombras durante momentos críticos del día o del año.
La imagen muestra una carta solar para un sitio localizado a 28° latitud norte. Las líneas curvas de trazo continuo representan la trayectoria del Sol durante el día. De estas líneas, se observa las dos más a los extremos; estas representan la trayectoria del Sol durante los solsticios de invierno y de verano (21 de diciembre y 21 de junio). Las líneas intermedias entre los solsticios representan el 21 de cada mes del año. Las líneas curvas representan la hora solar del día.
Hoy en día, hay herramientas disponibles en internet para el análisis de sitio, las cuales tienen las cartas solares integradas que permiten evaluar un sitio fácilmente, como lo son: Sun Seeker, Sun Surveyor, entre otras.
Fuentes:
@Solarenergyinternational
@Bibliocad
@Scsarquitecto.cl