Conceptos básicos de electricidad solar
Introducción
Saber cómo relacionar la energía y la potencia es un concepto muy importante, pero también lo es tener un conocimiento más profundo de la electricidad. Esta sección abordará de qué se compone la electricidad junto con las diferentes formas de aplicación.
Corriente, voltaje y vatios
Corriente, voltaje y vatios están relacionados con la electricidad. La corriente se mide en amperios. Puedes imaginar la corriente como la cantidad de electrones. El voltaje se mide en voltios. Puedes imaginar el voltaje como la cantidad de presión que empuja esos electrones. Más electrones o más presión que empuja los electrones significa más energía, al igual que más masa o más velocidad para un objeto significa más energía.
Así como necesitarás masa y velocidad para calcular la potencia o energía de un objeto, lo mismo ocurre con la corriente y el voltaje. Solo tener uno no es suficiente. El vataje es una medida de la potencia en un sistema eléctrico, y se compone de amperios x voltios. Los vatios-hora son una medida de la energía en un sistema eléctrico y se componen de amperios x voltios x tiempo.
Corriente alterna y continua
La electricidad, por defecto, viajará en una dirección, lo que se denomina corriente continua, o CC. En un circuito de corriente continua, los electrones fluyen continuamente en una dirección desde la fuente de energía a través de un conductor hasta una carga y de regreso a la fuente de energía. Originalmente, la electricidad viajaba por estos medios. El problema es que la CC no es sostenible, ya que es difícil transferir electricidad a grandes distancias sin pérdidas de energía debido al bajo nivel de voltaje.
Finalmente, se descubrió la corriente alterna, o CA. Un generador de CA hace que los electrones fluyan primero en una dirección y luego en otra. De hecho, un generador de CA invierte sus polaridades terminales muchas veces por segundo, lo que hace que la corriente cambie de dirección con cada inversión. La CA puede crear un nivel de voltaje más alto dependiendo de cómo se utilice. Esto proporciona ventajas para que las compañías eléctricas transfieran electricidad a cientos de millas con poca pérdida al utilizar más de un millón de voltios a veces, ya que el voltaje viaja más fácilmente que la corriente. Finalmente, cuando la energía llega a tu casa, se emite a 100-120 VCA, o a veces 200-240 VCA. Debido a esto, la mayoría de los electrodomésticos son de CA, y cuando leas la hoja de especificaciones, verás el voltaje en estos rangos.
Ahora que conoces las diferencias generales, es importante comprender la diferencia de potencia en corriente continua (CC) y corriente alterna (CA). Ignorando las pérdidas de eficiencia de cualquiera de ellas, la potencia debería permanecer relativamente constante en ambas. Por ejemplo, podemos tomar un televisor de 200 W y verlo en términos de CC (12 V) o CA (110 V). En términos de corriente continua, el televisor produciría 200 W/12 V = 16,6 amperios. En términos de corriente alterna, el televisor produciría 200 W/110 V = 1,8 amperios. Aunque los valores de amperios y voltaje difieren, la potencia general es la misma, por lo que la tasa de consumo de energía, sin contar las pérdidas de eficiencia, sería la misma.
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