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Orientación placas solares Este-Oeste

Hasta día de hoy la mayoría de instalaciones solares se han instalado con las placas solares orientadas hacia el SUR. No obstante existen varias ventajas que pueden hacer más conveniente una instalación de placas solares orientadas ESTE-OESTE.

Instalación de placas solares con orientación Este-Oeste. La mitad de las placas solares está orientada al Este y la otra mitad está orientada al Oeste. Esta configuración está siendo la configuración de moda en el mercado Europeo y se convertirá dentro de poco en el estándar para instalaciones solares.

Orientación de placas solares Este-Oeste en varios tejados

Los nuevos inversores de autoconsumo poseen en su mayoría 2 seguidores del punto de máxima potencia (MPPT) pensados precisamente para este propósito. De esta forma las placas solares con orientación Este se conectan a un MPPT y las placas orientadas al Oeste se conectan al otro MPPT.

Dentro de la orientación de placas solares Este-Oeste podemos encontrar la configuración Delta-Wing

Ventajas de la instalación de placas solares Este-Oeste

Sin sombras entre filas de placas solares. Las instalaciones solares con placas solares orientadas al SUR producen sombras de las filas delanteras sobre las filas posteriores. En cambio la configuración Este-Oeste Delta-Wing con un bajo perfil evita los sombreados.

Mayor densidad de producción energética. La instalación más compacta de placas solares aumenta la densidad de producción energética por metro cuadrado. Esto es especialmente atractivo en tejados pequeños donde este sistema permite hasta un 30% más de densidad por metro cuadrado.

Potencia de salida más consistente. La configuración de placas solares Este-Oeste produce una salida más estable y consistente a lo largo del día comparada con una instalación convencional orientada al sur. La instalación Este-Oeste de placas solares reduce el pico de potencia central al mediodía y ensancha la duración de la producción solar a primeras horas y últimas del día. Las placas solares empiezan a producir con la salida del sol y siguen produciendo hasta la puesta del sol.

Diseño Aerodinámico. Utilizando solamente un ángulo de inclinación de 15º (relativo a la horizontal) y una configuración Delta-Wing, se reduce drásticamente la presión del viento comparada con una configuración orientación SUR mucho más vulnerable a los vientos del norte.

Menor contrapeso reduce el peso en la cubierta. Debido a la menor exposición al viento, el sistema de instalación de placas solares Delta-Wing necesita mucho menos contrapeso para realizar la sujeción de las placas solares a la cubierta. Esto permite instalar este sistema en tejados menos robustos o en tejados donde se requieran otras instalaciones.

Orientación de placas solares hacia el Oeste

En el supuesto que solamente dispongamos de una posibilidad de orientación diferente del SUR, es preferible la orientación Oeste.

Por la tarde, cuando llegamos a casa después de trabajar solemos encender todos nuestros electrodomésticos al mismo tiempo. Bueno, quizás no todos los electrodomésticos, pero el cambio en el uso energético es tan grande que las compañías eléctricas lo llaman el periodo pico por la fuerte demanda energética durante esas horas. Y en el mercado libre, cuando las cosas tienen mayor demanda son más caras, y esto mismo sucede para la electricidad.

En una instalación de placas solares orientadas al SUR, la producción solar es mayor cuando el sol está más alto a las horas centrales del día pero la producción baja cuando llega la tarde. En una instalación solar con placas solares orientadas al Oeste la mayor producción solar se produce durante la tarde, desde el mediodía hasta el anochecer.

Para la gente con una tarifa eléctrica de discriminación horaria será ideal la instalación de placas solares orientadas al Oeste para poder reducir su pico de consumo eléctrico a estas horas de mayor consumo y con el coste de la electricidad más caro.

La siguiente imagen muestra como el sol pasa sobre una casa con placas solares orientadas al SUR y OESTE para una latitud de 45º (los datos del ejemplo son del 6 de agosto en Austin, Texas)

  • A las 8:15 de la mañana las placas con orientación SUR ya reciben radiación solar
  • A las 9:50 de la mañana el sol ya está suficientemente alto como para que las placas orientadas al Oeste reciban la radiación solar.
  • A las 6 de la tarde las placas solares orientadas al SUR ya no reciben ninguna radiación solar mientras que las placas solares orientadas hacia el Oeste seguirán produciendo hasta el anochecer.

 

En la gráfica de abajo podemos ver datos del Instituto de investigación de Pecan Street mostrando como la producción solar de las placas solares orientadas al Oeste desplazan la producción solar hacia las horas de mayor pico de consumo eléctrico.

Las placas solares orientadas al Oeste reciben un 50% más de radiación solar durante las horas de pico de demanda eléctrica. Ideal para casos con discriminación horaria y concentración de consumos durante la tarde.

Conclusiones

La orientación SUR para placas solares es la orientación donde mayor radiación solar se recibe a lo largo del día y por tanto la mayor producción solar. Esto era una regla básica para las instalaciones solares de conexión a red con venta de la energía.

Hoy en día, en sistemas de Autoconsumo solar puede ser preferible una orientación de placas solares Este-Oeste para reducir el pico de potencia en las horas centrales del día y alargar la producción a primeras y últimas horas del día. Por supuesto, esto dependerá en cada caso de los hábitos de consumo, tarifa eléctrica y si el sistema incluye o no baterías.

 

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Acerca de Jorge Insa

Soy un apasionado de la tecnología y la naturaleza, si juntas las 2 descubres todo un mundo de posibilidades con las energías renovables. Y como todos tenemos que trabajar, yo lo hago siguiendo una idea bien clara, la sostenibilidad del planeta. Mis esfuerzos están dirigidos a promover, divulgar y concienciar a la gente en el uso de energías alternativas por un futuro sostenible.

26 Comentarios

  1. Ramón Angel Montoya

    Un artículo muy interesante. Cuento mi caso, me han instalado hace poco 17 placas solares de 330 con orientación sur, principalmente para Aerotermia, me estoy dando cuenta de que a las 6 de la tarde ya prácticamente no genero nada, por la mañana va más o menos bien. Cual sería la mejor solución, meter parte de de esas placas 1/3 orientado al oeste, o poner más placas estas si orientadas al oeste.

    • Jorge Insa

      Si tu inversor de autoconsumo tiene 2 MPPT puedes tener 2 orientaciones de paneles solares. Teniendo en cuenta que se necesita un mínimo número de paneles solares por string para que arranque el MPPT.
      Si tu consumo coincide con las horas de producción solar lo mejor es no hacer nada.
      Si tu consumo no coincide con las horas de producción solar puedes mover los consumos a las horas de producción (en la medida de lo posible) o si crees que vas a tener mayor ahorro, mover un string hacia el oeste.
      De todos modos, cuando sea real la compensación en factura por los excedentes inyectados en la red, deberás tener en cuenta qué te conviene más.
      saludos

    • Ramón Angel Montoya

      Gracias por contestar Jorge. Tengo un Fronius primo 6.0.1, no sé los MPPT que tiene. Este invierno lo dejaré así analizaré el consumo y vere que me conviene más, en función de mi consumo y la compensación que pongan en marcha las eléctricas.

  2. Roberto

    Y para una casa con aerotermia donde la calefacción estará encendida desde las 3 de la tarde a las 10 de la noche y a parte la mayoría de consumo va a ser en esa franja horaria y en invierno por el tema de la calefacción aerotermia. ¿ Qué orientación pondrías sabiendo que las placas irán en el suelo con libertad absoluta en cuanto a inclinación y orientación (latitud 42 grados)

    • Jorge Insa

      Dependerá de los demás consumos. podría ser Sur-oeste o doble orientación Sur y Oeste.

  3. Francisco

    Muy interesante la información. Pero no me ha quedado claro el ángulo de la configuración respecto la horizontal.

    Imagino una superficie plana (totalmente horizontal), con una fila doble de placas orientadas 15º hacia el este y 15º hacia el oeste respectivamente.

    Pero dicha superficie plana, que ángulo deberia tener hacia el sur?

    Entiendo que 0º, horizontal, pero al mismo tiempo parece lógico que inclinarla hacia el sur, digamos 30º o 40º aumentara la producción en invierno, no?

    Espero no haberme liado demasiado, gracias.

    • Jorge Insa

      La orientación ideal es 0º SUR
      La inclinación es sobre el plano horizontal. No puedes decir qué ángulo debería tener hacia el sur. Deberías decir Orientación.
      Por lo tanto, Orientación SUR, ángulo de inclinación 30º
      En los casos con doble orientación (para sistemas con 2 MPPT) si estas orientaciones son Este (90º) y Oeste (-90º), la inclinación de los paneles solares sobre la horizontal suele ser unos 15º
      saludos

  4. raffaele

    En cuanto leí este articulo me dispuse a cambiar la orientación de mis placas (este-oeste). No dispongo de dos entrada y tampoco de un regulador MPPT. El regulador es PWR normal y corriente y tengo montado dos placas de 320W a 24V. He estado esperando antes de opinar sobre el resultado. Antes tenía carencia de energía hasta las 11 y despues de las 18, sin embargo las horas centrales (de 14 a 16) me sobraba. Pues con esta nueva colocación he conseguido equilibrar el sistema y aunque he perdido algo en las horas centrales (las perdía igualmente) ahora dispongo de carga ya a primeras horas y hasta que se pone el sol. Moraleja, a mi me ha servido mucho pero supongo que cada cual tendrá que valorar según su instalación.
    Un inciso, la idea de hacer la prueba con lo que disponía fue del mismo autor del tutorial Jorge Insa, al cual dirijo mi agradecimiento.

    Raffaele.

    • Jorge Insa

      Gracias por tus comentarios Raffaele,
      Hago hincapié en mencionar (como tu bien has dicho) que estás utilizando un regulador solar PWM y las placas están conectadas en paralelo. No sea que se le ocurra a alguien hacer lo mismo con una conexión en serie con un regulador MPPT.
      saludos

  5. Isabel

    Hola Jorge,
    queremos poner tan solo un par de paneles en una vivienda aislada para uso ocasional. El tejado a dos aguas vierte a este y oeste. Sólo necesitamos energía por la tarde-noche. De tu artículo deduzco que lo mas conveniente sería poner las placas en la vertiente oeste, ¿Estoy en lo cierto? ¿ O nos convendría más poner una al este y otra al oeste? Muchas gracias. Un saludo.

    • Jorge Insa

      Hola Isabel,
      En principio sí, de esa forma si conseguimos que la producción cubra el consumo no cogemos energía de baterías.
      No obstante, la mayor producción solar es para la orientación SUR y las descompensaciones entre consumo y producción las cubriría la batería.
      Podría darse el caso de que tu batería no llegara a cargarse al 100%.
      El artículo habla sobre instalaciones de autoconsumo, no de instalaciones aisladas.
      saludos

  6. pep

    Hola Jorge,

    A ver si lo entiendo bien, 10 paneles por ejemplo de 400w en una latitud cuya inclinación óptima de los paneles para máxima producción sea por ejemplo de 35º, y los mismos 10 en configuración este-oeste con 15º ¿cuál de los dos produce más cantidad de electricidad y cuánto más respecto al otro sistema?

    • Jorge Insa

      La máxima producción solar con soporte fijo, siempre es con orientación SUR y la inclinación que toque.
      Orientación sur-este o sur-oeste con 10º o 15º de desviación respecto del sur, la producción solar a lo largo del día es prácticamente la misma.
      Orientación este-oeste la producción solar puede ser prácticamente la misma o un poco inferior, pero dependiendo de las condiciones de la instalación puede ser más favorable.
      saludos

  7. Vicent

    Quisiera instalar 5 kwp pero para evitar sombras lo mas fàcil seria colocar las placas planas, sin ningún angulo de inclinacion. ¿perdería mucho rendimiento?

    • Jorge Insa

      Entiendo que hablamos de autoconsumo (instalación de generación interconectada con la red eléctrica) y no de instalaciones aisladas (donde no hay red eléctrica)
      Es difícil decir, aproximadamente el 40% pero tienes 2 opciones.
      1.- Pones optimizadores individuales para que las sombras no afecten al conjunto de paneles, si no solamente al panel con la sombra.
      2.- Pones más paneles solares para compensar las pérdidas.
      saludos

  8. David

    Hola, estoy iniciando una instalación y quiero aumentarla, la configuración este-oeste es la que veo más viable para mi consumo diario, el problema que me está viniendo es que solo tengo una entrada de PV en mi regulador MPPT y no sé cómo hacer la serie paralelo de las placas.

    Saludos

    • Jorge Insa

      Hola David, para doble orientación es necesario 2 MPPT. Con un único regulador solar MPPT no es posible.
      saludos

  9. alejandra vazquez falcon

    … resulta muy agradable encontrar la información requerida, lo cual agradezco ampliamente. me gustaría saber mas sobre las cuestiones estructurales, los cursos y actualizaciones. Por su atención GRACIAS !!!

  10. Fernando

    Hola, buenísimo el artículo. Precisamente buscaba info de esta configuración porque mi tejado está orientado este-oeste. En los meses centrales del año, cuando el Sol se encuentra (casi) en la vertical (latitud 40°) la captación de luz es muy alta con las placas montadas planas directamente sobre el tejado, pero ¿que rendimiento tendrían esas placas en invierno? El sol está bastante bajo y la luz incide con un ángulo poco favorable. ¿Aún así merecería la pena?

    Me gustaría saber tu opinión.
    Gracias.

    • Jorge Insa

      Si tu tejado tiene un orientación este-oeste, significa que ambas cubiertas tienen una inclinación. Por lo tanto, las placas solares no estarían planas en el sentido de tener un ángulo 0 grados sobre la horizontal. La forma técnica de nombrar la colocación de placas solares en el mismo plano de la cubierta se denomina coplanarias (y no coplanares como se escribe mucho ahora por internet, ya que coplanar es un anglicismo).
      Si las cubiertas tienen una inclinación de 10-15 grados y colocas las placas coplanarias, la incidencia de los rayos de sol sobre las placas del este es casi perpendicular en las primeras horas de sol y lo mismo para las placas solares del oeste a últimas horas de la tarde. Por lo tanto, aunque el sol esté «bastante bajo» el ángulo de incidencia es óptimo.
      Durante las horas centrales, ambos grupos de placas solares reciben radiación solar pero con peor ángulo de incidencia. El resultado es ampliar las horas totales de producción solar y disminuir el pico de producción a las horas centrales del día.
      Si merece la pena o no, dependerá de tus hábitos de consumo. Si tu consumo es mucho mayor por la tarde por ejemplo, sería mejor más número de placas solares orientadas al oeste.
      La habitual instalación orientada al SUR sin una batería que almacene los excedentes no tiene mucho sentido. Ya que será difícil hacer coincidir la producción con el consumo.
      saludos

  11. Salvador Torres

    Hola, me interesa mucho esta información, me gustaría saber en qué parte del mundo se están realizando estas configuraciones con el objetivo de analizar la viabilidad de la configuración este-oeste en Monterrey, Nuevo León

    • Jorge Insa

      Hola Salvador, que yo sepa en todas partes. Por qué no va a ser viable en Monterrey?
      El sol hace lo mismo, no?
      saludos

  12. Domingo F.

    Buena información. Precisamente tengo montadas mis placas con esa configuración y me va muy bien, siempre cargando las baterias a lo largo de todo el dia. saludos.

    • Jorge Insa

      Gracias por tus comentarios Domingo.
      Saludos

  13. Juanjo

    Todo lo que se divulgue en beneficio de sostenibilidad y que sea posible incluirlo en la vida cotidiana, por pequeño que sea el cambio, este planeta lo agradecerá.

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