Cómo funcionan los paneles solares y el sistema fotovoltaico
Un panel solar es una placa de celdas de silicio que convierte la luz en electricidad. Esa electricidad sale en corriente continua y el inversor la vuelve corriente alterna, la que usa tu casa. Paneles, inversor, protecciones y medidor forman el sistema fotovoltaico.
¿Qué es un panel solar?
Es una placa plana, cubierta de vidrio, con celdas de silicio adentro. Un panel grande de los que se venden hoy mide como una puerta ancha acostada: el JA Solar de 620 W mide 2,38 × 1,13 metros, pesa 33,1 kg y tiene 132 medias celdas1. Uno pequeño, como el Victron de 150 W, mide 1,49 × 0,67 metros y tiene 36 celdas11.
El número de vatios (W) es la potencia del panel: cuánta electricidad entrega a pleno sol. Un sistema para una casa junta varios paneles; su tamaño se dice en kWp, la suma de las potencias: 5 paneles de 620 W son 3,1 kWp.
¿Cómo convierte la luz en electricidad?
Con el efecto fotovoltaico. La luz trae energía. Cuando llega a la celda de silicio, suelta electrones. La celda tiene dos capas preparadas para que esos electrones salgan siempre por el mismo lado: así se forma una corriente que sale por los cables del panel. No hay piezas que se muevan ni nada que se queme.
Piénsalo como una bomba de agua: la luz es la fuerza que empuja y los electrones son el agua que corre por la manguera. Más luz, más corriente. Con poca luz el panel sigue produciendo, pero menos: las fichas muestran su curva con 200, 400, 600, 800 y 1.000 W de luz por metro cuadrado1.
No toda la luz se vuelve electricidad. El JA de 620 W convierte el 23,0 % de la luz que recibe1 y el LONGi de 580 W, el 22,5 %2. En la última década, los paneles comerciales de silicio pasaron de cerca de 17 % a casi 25 %3.
La potencia de la etiqueta se mide en condiciones de laboratorio: 1.000 W de luz por m² y la celda a 25 °C1. En un techo casi nunca se dan. El LONGi de 580 W, por ejemplo, entrega 433 W en las condiciones de trabajo normales de su ficha (800 W de luz por m², aire a 20 °C y algo de viento)2.
¿Cuáles son las partes de un panel solar?
Seis, de afuera hacia adentro y de adelante hacia atrás:
- 1Vidrio. Deja pasar la luz y protege las celdas del agua y del granizo. El RETIE exige probarlo con bolas de granizo de mínimo 25 mm4.
- 2Celdas de silicio. Son las que convierten la luz en electricidad. El panel de 620 W del ejemplo tiene 132 medias celdas.
- 3Parte de atrás. Cierra el panel. En los paneles «bifaciales» es otra lámina de vidrio y deja que la luz que rebota también produzca.
- 4Marco. Le da rigidez al panel y es la parte que se sujeta a la estructura del techo.
- 5Caja de conexiones y cables. Por ahí sale la electricidad. Lleva diodos de derivación, que exige el RETIE: dejan pasar la corriente si una parte del panel queda a la sombra4.
- 6Etiqueta. Debe decir la potencia en Wp, el voltaje y la corriente del panel y su número de serie4.
- Medidas
- 2,38 × 1,13 m 30 mm de grueso
- Peso
- 33,1 kg
- Potencia
- 620 W 23,0 % de eficiencia
- Aguanta
- 5.400 Pa por delante, unos 550 kg por m²
Ficha del JA Solar JAM66D45-620/LB, un panel que se vende en Colombia1. Los 550 kg por m² son cuenta nuestra: 5.400 Pa ÷ 9,8.
El RETIE, el reglamento eléctrico colombiano, tiene un artículo propio para los paneles de casas, comercios e industrias: normas de ensayo, diodos de derivación, etiqueta y prueba de granizo. No aplica a paneles de menos de 100 W4.
¿Qué partes tiene un sistema fotovoltaico?
El panel solo produce corriente continua. Para usarla en la casa y conectarla a la red hacen falta otras piezas:
| Parte | Qué hace | Un dato |
|---|---|---|
| Paneles | Convierten la luz en electricidad de corriente continua. Tipos de paneles | Un panel de 620 W tiene 23,0 % de eficiencia1. |
| Inversor | Cambia la corriente continua a alterna, busca el punto en que los paneles rinden más y se apaga si se va la red. Inversor solar | Growatt MIN: hasta 98,4 % de eficiencia. El RETIE pide mínimo 90 %54. |
| Microinversor (en vez del inversor) | Un inversor pequeño por cada uno o dos paneles. Inversor solar | APsystems DS3D: 2.000 W para 2 paneles, 97 % de eficiencia6. |
| Estructura | Rieles y ganchos que sujetan los paneles al techo. Techo y estructura | Cambia según el techo: teja de barro, fibrocemento, lámina o losa. |
| Protecciones y puesta a tierra | Interruptores para desconectar, protección contra fallas y conexión a tierra de las partes metálicas. RETIE para paneles | Van en los planos que se entregan para conectar a la red7. |
| Medidor bidireccional | Cuenta lo que tomas de la red y lo que le entregas. Excedentes y medidor | Obligatorio si entregas lo que sobra a la red7. |
| Batería (opcional) | Guarda energía para usarla en un corte. Necesita un inversor híbrido. Baterías y apagones | No hace falta para ahorrar. |
Así se conectan las partes en una casa conectada a la red:
- Luz del sol
- Corriente continua (sale de los paneles)
- Corriente alterna (la de tu casa y la red)
- 1 SolLa luz llega al techo. De noche no hay.
- 2 PanelesConvierten la luz en electricidad de corriente continua.
- 3 InversorLa vuelve corriente alterna, igual a la de la red.
- 4 TableroLa reparte a luces y enchufes. Primero se usa la del sol.
- 5 Medidor bidireccionalCuenta lo que tomas de la red y lo que le entregas.
- 6 RedRecibe lo que sobra de día. De noche te da lo que falta.
Entre el medidor y la red la energía va en los dos sentidos. Sin batería, si se va la luz el inversor se apaga solo: así no manda energía a la red mientras la reparan.
¿Qué pasa de día, de noche y cuando se va la luz?
| Momento | Qué hace el sistema |
|---|---|
| De día, con sol | Los paneles alimentan lo que esté prendido. Si producen más de lo que usas, lo que sobra va a la red y el medidor lo cuenta. |
| De día, nublado | Producen menos, en proporción a la luz que llega. Lo que falta lo pone la red, sin que lo notes. |
| De noche | Los paneles no producen. La casa toma energía de la red. Lo que entregaste de día se descuenta 1 a 1 en la factura, y por cada kWh descontado pagas la comercialización8. |
| Si se va la luz, sin batería | El inversor detecta que la red se cayó y deja de entregar energía en máximo 2 segundos. La casa queda sin luz aunque haya sol9. |
| Si se va la luz, con batería | Un inversor híbrido o un inversor-cargador se separa de la red y sigue alimentando los circuitos de respaldo con la batería y los paneles. Según la ficha del Victron MultiPlus-II, el cambio toma menos de 20 milésimas de segundo: un computador no alcanza a apagarse10. |
El apagado en un corte se llama protección anti-isla. Es obligatorio para conectarse a la red en Colombia, y existe para que tus paneles no le manden energía a un cable que un técnico está reparando9.
¿Cuánto produce un sistema así?
Depende sobre todo de la luz de tu ciudad. Cada kWp produce al año entre 1.168 kWh en Manizales y 1.653 kWh en Santa Marta, según PVGIS12. Las cifras de cada ciudad y de cada tamaño de panel están en cuánto produce un panel solar. Para saber cuántos paneles necesita tu casa, usa la calculadora.
Esta guía explica cómo funciona un sistema, no cómo armarlo. Los paneles, el inversor y las protecciones los diseña e instala un profesional con matrícula, y la obra debe cumplir el RETIE4.
Fuentes
- JAM66D45 LB, DeepBlue 4.0, 605–630 W: ficha técnica (versión Global-EN-20250417A). JA Solar; ficha alojada por AutoSolar Colombia.Consultada el . Panel de 620 W: 2.382 × 1.134 × 30 mm, 33,1 kg, 132 medias celdas, 23,0 % de eficiencia, −0,290 %/°C.
- LR5-72HTH 565~585M (Hi-MO X6): ficha técnica en español. LONGi.Consultada el . Panel de 580 W: 22,5 % de eficiencia, −0,290 %/°C, 433 W en condiciones NOCT.
- Photovoltaics Report. Fraunhofer ISE (Alemania).Dato de la fuente: actualizado el 14 de julio de 2026. Consultada el . Producción mundial por tecnología (diapositivas 28 y 30) y eficiencia de módulos comerciales (diapositivas 7 y 34).
- Resolución 40284 de 2026: Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas (RETIE). Ministerio de Minas y Energía (compilación de la CREG).Dato de la fuente: 23 de junio de 2026; rige desde el 1 de julio de 2026. Consultada el . Inversores: art. 2.3.23. Paneles: art. 2.3.25. Certificación de la obra: arts. 4.3.2 y 4.3.5.
- MIN 2500~6000 TL-X: ficha técnica. Growatt.Consultada el . Inversor de red: eficiencia máxima 98,4 %, europea 97,5 %, MPPT 99,9 %, protección anti-isla.
- DS3D Microinverter: ficha técnica (APAC, Rev1.2). APsystems.Dato de la fuente: 2 de marzo de 2023. Consultada el . Microinversor de 2.000 W para 2 paneles de 315 a 670 W; eficiencia pico 97 %.
- Resolución CREG 174 de 2021 (texto compilado): autogeneración a pequeña escala y generación distribuida. Comisión de Regulación de Energía y Gas (CREG).Dato de la fuente: 7 de octubre de 2021, con cambios hasta 2026. Consultada el . Trámite de conexión: arts. 6 a 16 y Anexo 5. Medidor: art. 19.
- Resolución CREG 101 072 de 2025, artículo 28 (excedentes de autogeneradores de hasta 100 kW). Comisión de Regulación de Energía y Gas (CREG).Dato de la fuente: 6 de abril de 2025. Consultada el .
- Requisitos de protecciones para la conexión de sistemas de generación en el Sistema Interconectado Nacional (revisión 3). Consejo Nacional de Operación (CNO); documento publicado por Enel Colombia.Dato de la fuente: 28 de mayo de 2020. Consultada el . Definición de la protección anti-isla y retardo máximo de 2 segundos (IEEE 1547-2018).
- MultiPlus-II Inverter/Charger 230 V: ficha técnica. Victron Energy.Consultada el . Sin fecha visible.
- BlueSolar Monocrystalline Panels: ficha técnica. Victron Energy.Consultada el . Panel de 150 W y 12 V: 1.485 × 668 × 30 mm, 11 kg, 36 celdas, −0,45 %/°C.
- PVGIS: producción de un sistema fotovoltaico conectado a la red. Comisión Europea, Centro Común de Investigación (JRC).Consultada el . Versión 5.2, base satelital NSRDB (2005–2015). 1 kWp, panel plano, 14 % de pérdidas.
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Esta guía es información general. No es una cotización ni una asesoría técnica, legal o tributaria. Los precios cambian: revisa la fecha de cada dato y confirma con el proveedor antes de decidir.