Los motores eléctricos alimentan muchos tipos diferentes de dispositivos, desde relojes de pulsera hasta bombas de agua. Puede hacer funcionar un motor desde los tomacorrientes de una casa con energía solar o desde la energía generada por paneles solares dedicados. Sin embargo, no todas las configuraciones de energía solar pueden alimentar todos los motores. Para alimentar un motor eléctrico con energía solar, debe hacer coincidir la capacidad de su sistema de energía solar con los requisitos del motor.
Conexión de células solares
La energía proporcionada por las células solares variará según el número de células y la forma en que estén conectadas. Una celda típica proporciona alrededor de 0,5 a 0,6 voltios de electricidad. Si conecta varias celdas en serie, su voltaje se agregará. Si conecta células solares en paralelo, el módulo proporcionará una corriente más alta. Puede conectar celdas en una combinación de circuitos en serie y en paralelo para lograr el voltaje y la salida de corriente deseados.
Bateria solar
Una matriz solar produce energía solo cuando la luz solar entra en contacto con ella. Si su panel solar estuviera conectado directamente a un motor, el motor no recibiría energía en la oscuridad. Una batería conectada entre sus paneles solares y el motor almacenará la energía generada por los paneles solares hasta que se necesite. Además, la cantidad de energía generada por su panel solar varía según su ubicación, las condiciones climáticas y la época del año. Las regiones ecuatoriales sin nubes recibirán un potencial solar mucho mayor que las regiones polares nubladas. Si su energía solar fluctúa, el rendimiento de su motor puede fluctuar en consecuencia. Una batería ayuda a proporcionar estabilidad de potencia al motor tanto para aplicaciones inmediatas como a largo plazo. Además, un motor normalmente necesita un aumento de corriente inicial para arrancar. Es posible que los paneles solares sin batería no puedan proporcionar esta sobrecorriente. Por lo tanto, es importante tener una batería para su motor eléctrico, incluso si tiene la intención de hacerlo funcionar exclusivamente a la luz del sol.
Energía
La energía eléctrica es el producto del voltaje y la corriente, y se mide en vatios. Una toma de corriente típica en los Estados Unidos proporciona 120 voltios a 15 amperios. Por lo tanto, esta salida proporciona 1.800 vatios de potencia. Los motores convierten la energía eléctrica en energía mecánica, que es el producto del par y la velocidad angular. Los diferentes motores producen diferentes cantidades de potencia mecánica, según su uso previsto. El motor de un ventilador de techo puede requerir tan solo 65 vatios. El motor de un lavavajillas, por otro lado, generalmente requiere al menos 1200 vatios.
Requisitos y eficiencia del motor
La mayoría de las placas de identificación de los motores solo enumeran su potencia de salida. Sin embargo, puede estimar los requisitos de energía de entrada calculando la energía requerida en diferentes niveles de eficiencia. La eficiencia del motor es la relación entre la potencia de entrada y la potencia de salida. Por ejemplo, un motor de 100 vatios que funciona al 75 por ciento de eficiencia utiliza 75 vatios de potencia de entrada. Los motores eléctricos generalmente funcionan con una eficiencia mínima del 50 por ciento. Si el motor no tiene la potencia de entrada requerida, funcionará con una eficiencia reducida o no funcionará en absoluto. Además, su panel solar y su batería producen energía de corriente continua. Si su motor requiere corriente alterna, debe convertir la corriente continua en corriente alterna con un inversor de potencia.