Una instalación fotovoltaica capta la energía irradiada por el sol gracias al uso de componentes especiales llamados módulos fotovoltaicos estos formados por células, construidos con silicio enriquecido, complementado con fósforo y boro, capaz de producir electricidad cuando es expuesto a la radiación solar. Las capas de silicio y el fósforo suministran una carga negativa. En cambio, la de boro aporta la carga positiva. Así, cuando la radiación solar incide en las celdas, las mismas generan una carga eléctrica. Este fenómeno se denomina efecto fotoeléctrico.

Las instalaciones fotovoltaicas pueden ser básicamente de dos tipos: instalaciones conectadas a red, ya sea para autoconsumo o de venta a red, e instalaciones aisladas, orientadas fundamentalmente a aplicaciones de bombeo, señalización, comunicaciones y electrificación rural.

Placas o paneles fotovoltaicos: captan la luz solar mediante las células fotovoltaicas y mediante el efecto fotoeléctrico se produce la electricidad. Existen 3 tipos de placas solares:

• • • 1. Monocristalinos: poseen los índices de eficiencia más altos, son elaborados a partir de bloques de silicio enteros, la vida útil es la más larga de los tres y proporcionan un ahorro muy importante que acelera el retorno de la inversión. Se distinguen por su color negro.

      2. Policristalinos: son menos eficientes debido a que el silicio empleado en este tipo de paneles no es homogéneo y su estructura cristalina no es uniforme en toda su extensión. Se distinguen por su color azul.

      3. Paneles solares amorfos o de capa fina: son los más económicos, pero menos eficientes y su vida útil es más corta. Son flexibles y se amoldan a cualquier superficie.

Optimizadores de potencia: son componentes situados entre los paneles fotovoltaicos y el inversor, su función es mejorar el rendimiento de cada panel para que funcionen a su máxima potencia. Se aplican cuando un conjunto de paneles en serie presentan problemas de rendimiento. El optimizador permite la independencia de paneles sin afectar al rendimiento general de la instalación.

Inversor (es) de corriente: dispositivo electrónico cuya función es convertir la corriente continua (CC) producida en los paneles a baja tensión en corriente alterna (CA). Existen 2 tipos de inversor:

• • • 1. Para sistemas directos conectados a la red eléctrica convencional y que interactúan con esta. Permiten el consumo habitual de la energía con equipos de 110v y no están asociadas a baterías.

      2. Inversores para instalaciones fuera de la red o híbridas su propósito es convertir la corriente para consumirla o almacenarla en baterías y usarla posteriormente.

Estructuras: es muy importante que los paneles se instalen en estructuras de montaje estables que sostengan el conjunto. Es indispensable que dichos soportes mantengan las placas bien orientadas e inclinadas de la forma más adecuada para aprovechar al máximo la radiación (sur con inclinación 20º - 35º, la inclinación óptima varía con la latitud). Existen 2 tipos de estructura:

• • • 1. Estructura coplanar: los paneles van montados paralelos al plano de la cubierta. Es la estructura más simple de ejecutar con menos material, también menor precio.

      2. Estructura inclinada: los paneles se montan sobre ángulos metálicos o, en caso de cubierta plana, de hormigón, para orientarlos lo mejor posible hacia el sol.

Baterías: para poder acumular energía y facilitar la disponibilidad de electricidad en horas nocturnas y en días nublados, cuando la radiación solar es baja o nula.

Equipo de seguridad y conexión a tierra: consisten en desconectadores de seguridad manual o automáticos que protegen el cableado y los componentes de una instalación fotovoltaica de las subidas de tensión y otros fallos del sistema. De forma similar, el equipo de puesta a tierra suministra una ruta de baja resistencia desde su sistema a la tierra para proteger el sistema fotovoltaico de las sobrecargas ocasionadas por rayos u otras averías.

Cableado eléctrico: el cableado eléctrico sirve para conectar la generación de energía desde su inicio hasta el uso final. El trazado y longitud de este cableado puede variar en función de la disposición de la instalación.