Paneles de energía
solar fotovoltaica

Instalación de energía solar térmica

Planta de energia solar
Termoeléctrica

Tensión nominal

Tensión nominal

En electricidad, la tensión nominal de un aparato eléctrico es la tensión que no debe superar en funcionamiento normal. El adjetivo nominal se debe a que esa tensión suele servir para caracterizar el aparato, para nombrarlo. El valor nominal indica el valor teórico o ideal de cualquier cosa que pueda ser cuantificable, en oposición al valor real, que es el que se obtiene en una medición dada.

Otra definición de tensión nominal: La tensión nominal es la diferencia de potencial específica para la que se diseña un equipo o una instalación.

Al tratarse de un valor nominal implica que la tensión puede variar por distintas circunstancias durante la operación.

Diferencia en potencial eléctrico

La diferencia en el potencial eléctrico, o voltaje eléctrico, es equivalente a la energía (o trabajo) necesaria para separar cargas eléctricas de signo opuesto. La tensión aumenta cuanto más crecen: carga total, distancia y fuerzas de resistencia (resistencias) intercurrentes entre cargas.

En física, la diferencia en potencial eléctrico, o voltaje, se define como la diferencia entre el potencial eléctrico de dos puntos en el espacio. Es la diferencia entre la energía eléctrica potencial que posee una carga en los dos puntos debido a la presencia de un campo eléctrico, dividida por el valor de la carga misma. En condiciones estacionarias, es igual al trabajo realizado para mover una carga unitaria por el campo de un punto a otro, cambio de signo.

La diferencia en el potencial eléctrico se mide con un voltímetro , generalmente integrado en un comprobador eléctrico. Dentro del Sistema Internacional de Unidades, la unidad de medida de la diferencia de potencial eléctrico es el voltio (V).

Analogía de la tensión nominal con circuitos hidráulicos

En un circuito eléctrico suministrado por un generador de voltaje ideal, la diferencia de potencial eléctrico entre los dos polos del generador es igual a la fuerza electromotriz. Si consideramos un generador real, la tensión en los extremos del generador es menor debido a la caída potencial en relación con la resistencia interna del generador.

La energía suministrada por el generador puede disiparse en el circuito de diferentes maneras, por ejemplo a través de cargas resistivas o sobretensiones, en caso de que haya células electroquímicas presentes .

Al hacer una analogía con un circuito hidráulico, la diferencia de potencial puede asociarse con la diferencia de presión generada en un tubo cerrado lleno de líquido con los extremos colocados a diferentes alturas: la diferencia entre dos puntos del circuito eléctrico corresponde a la diferencia de presión entre dos puntos del circuito hidráulico.

La diferencia de potencial entre los polos del generador eléctrico puede verse como la diferencia de altura de los depósitos del circuito hidráulico analógico y la disipación de energía eléctrica como consecuencia de la fricción del líquido con las paredes internas del tubo. Finalmente, la intensidad de la corriente eléctrica que fluye en el conductor se puede poner en analogía con la velocidad de flujo del líquido en el tubo.

En esta analogía, como el flujo de agua puede realizar un trabajo deslizando desde un punto de alta presión a un punto de baja presión, por ejemplo, al operar una turbina, las cargas que se mueven entre dos puntos con diferente potencial constituyen una corriente eléctrica, que puede alimentar, por ejemplo, un motor eléctrico o en cualquier caso proporcionar energía en otras formas.

Tensión nominal y energía solar

Dentro de la energía solar fotovoltaica, los paneles fotovoltaicos son muy sensibles a los cambios de temperatura. El rendimiento de una placa fotovoltaica disminuye al aumentar la temperatura. Las células fotovoltaicas son de color oscuro y están orientadas al Sol, lo que favorece el aumento de temperatura.

Para poder cargar una batería, tiene que existir una diferencia de potencial, es decir el panel tiene que ofrecer una determinada intensidad a un determinado voltaje (siempre superior al de la batería) para que pueda pasar la corriente hacia la batería.

Los primeros paneles solares de la historia de la energía solar que se fabricaron eran de los llamados autorregulables, tenían un menor número de células fotovoltaicas y por tanto su voltaje máximo nunca llegaba a sobrecargar una batería y no necesitaban el uso de reguladores de carga. Pero tenían el inconveniente que en determinados paises donde hacía mucho calor no llegaban a cargar correctamente las baterías.

Los fabricantes de paneles solares para uso de carga de baterías, llegaron a la conclusión que un panel para cargar una batería con una tensión nominal de 12 voltios, debería de tener una Voc. (voltaje de circuito abierto) es decir, cuando se mide la tensión de un panel en vacío, entre 21 y 22 voltios mas o menos y su Vmax, (maximo voltaje de trabajo) debería estar sobre los 17 voltios. De esta forma aunque se necesite un regulador de carga, para poder gestionar esta energía, cuando se carga una batería se asegura de que la carga de la batería siempre será la correcta.

Un panel fotovoltaico fabricado especificamente para carga de baterías también se puede usar en conexiones a red y sin embargo un panel fabricado especificamente para conexión a red, normalmente no va a valer para una instalación de aislada, donde se necesite cargar baterías.

valoración: 2.3 - votos 4

Última revisión: 15 de febrero de 2018

Volver