Proyecto Fv

ÍNDICE


1 JUSTIFICACIÓN DEL GENERADOR FOTOVOLTAICO CON MÓDULOS SUNOWE 2
1.1 MÓDULOS FOTOVOLTAICOS 2
1.2 NÚMERO MÁXIMO DE MÓDULOS POR RAMAL 2
1.3 NÚMERO MÍNIMO DE MÓDULOS POR RAMAL 3
1.4 ELECCIÓN DEL NÚMERO DE MÓDULOS EN SERIE 4
1.5 NÚMERO DE RAMALES EN PARALELO 4
1.6 CONFIGURACIÓN FINAL ADOPTADA 5
2 CÁLCULOS ELÉCTRICOS BAJA TENSIÓN 6
2.1 INTENSIDAD MÁXIMA CIRCULANDO POR UN RAMAL 62.2 CAÍDAS DE TENSIÓN Y PÉRDIDAS DE POTENCIA 6
2.2.1 LADO DE CORRIENTE CONTÍNUA 6
2.2.2 LADO DE CORRIENTE ALTERNA 7
2.3 ELECCIÓN DE LAS PROTECCIONES 7
2.3.1 PROTECCIONES DE RAMAL 8
2.3.2 PROTECCIONES DE GRUPO 8
2.3.3 PROTECCIONES DE LÍNEAS DE ENTRADA A INVERSOR 9
2.3.4 PROTECCIÓN Y MANIOBRA GENERAL DE CORRIENTE CONTINUA 9
3 CÁLCULOS ELÉCTRICOS MEDIA TENSIÓN 9
3.1 DIMENSIONADO ELÉCTRICO DELOS ELEMENTOS DE MEDIA TENSIÓN 9
3.2 RED DE TIERRAS DE MEDIA TENSIÓN 11
3.3 PUESTA A TIERRA DEL NEUTRO DE BAJA TENSIÓN 13
4 VENTILACIÓN 14
4.1 VENTILACIÓN DE LOS TRANSFORMADORES DE POTENCIA 14
4.2 VENTILACIÓN DE LA SALA DE CONVERTIDORES 15


1 JUSTIFICACIÓN DEL GENERADOR FOTOVOLTAICO CON MÓDULOS SUNOWE
1.1 MÓDULOS FOTOVOLTAICOS
A continuación se exponen las características, necesariaspara la realización de los cálculos, de los módulos que se van a instalar:

CARACTERÍSTICAS ELÉCTRICAS
SÍMBOLO VALOR UD.
TENSIÓN DE CIRCUITO ABIERTO VCA 43,7 V
TENSIÓN EN PTO DE MÁX. POTENCIA VMPP 35 V
CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO ISC 5,3 A
CORRIENTE EN PTO DE MÁX. POTENCIA IMPP 5,0 A
POTENCIA PICO PP 175 W
EFICIENCIA DEL MÓDULO ηm 14 %

COEFICIENTES DE TEMPERATURA
SÍMBOLO VALOR UDS.POTENCIA αPM -0,5 (±0,05) %/ºC
INTENSIDAD αIsc +0,06 (±0,01) %/ºC
TENSIÓN αVoc -158 (±10) Mv/ºC

1.2 NÚMERO MÁXIMO DE MÓDULOS POR RAMAL

El número máximo de módulos por ramal conectados en serie se determina como el cociente entre la tensión máxima de entrada del inversor y la tensión a circuito abierto del módulo a su temperatura mínima, que son -10 ºC. Se tendría entonces:


SiendoNmax,serie : Nº máximo de módulos por ramal conectados en serie.
Umax(INV): Tensión Máxima de entrada en el Inversor (V)
UCA(Tmin): Tensión a circuito abierto del módulo en condiciones de mínima temperatura.

La tensión en circuito abierto del módulo a la mínima temperatura se obtiene a partir de la
siguiente expresión:

UCA (-10ºC) = UCA(STC)-(35ºC•ΔU)

Para los módulos escogidos setienen los siguientes valores:
UCA(STC) = 43,7 V
ΔU =-158 mV/ºC

Sustituyendo estos valores en la expresión anterior se obtiene

UCA(-10ºC) = 49,23 V

Por su parte, la tensión máxima que soporta el inversor considerado es de UMAX(INV) = 900 VDC, pero como las placas están certificadas para una tensión máxima en condiciones STC (Standard Test Conditions 25ºC) de 750 VDC. De este modoconsideraremos:

UMAX = 750 VDC.

Se obtiene entonces, que el número máximo de módulos en serie por ramal es de


Puesto que este número debe ser entero, se limitará entonces a:

Nmax,serie ≤17 placas


1.3 NÚMERO MÍNIMO DE MÓDULOS POR RAMAL

El número mínimo de módulos por ramal viene limitado por la tensión mínima de entrada al inversor. Este valor mínimo deber ser menor o igual que altensión de máxima potencia mínima del generador fotovoltaico que se corresponde cuando la temperatura del módulo es máxima. Esto sucede para una irradiancia de 1.000 W/m2 y una temperatura ambiente máxima, que suele darse en verano, siendo para climas como el de España de 45ºC.

Aplicando la misma expresión anterior, pero para estos nuevos valores:

Se obtiene un valor de:

TP = 70 ºC

Asípues, el valor de la tensión mínimo se alcanzara cuando los paneles lleguen a esta temperatura:

UPMP (70ºC) = UPMP(STC)+(45ºC•ΔU)

Para los valores del módulo mencionados anteriormente se tiene un resultado de:

UPMP(70ºC)= UPMP(STC)+(45ºC•ΔU)= 35+(45*(-0,168)) =27,44 V

A partir de aquí, el número mínimo de módulos conectados en serie en un ramal se obtiene a partir del cociente entre...