Sistemas Fotovoltaicos
Sizing through simulation of systems for photovoltaic solar energy applied to rural electrification
Ciaddy Gina Rodríguez-BorgesI, Antonio Sarmiento-SeraII
I. Corporación Eléctrica Nacional (CORPOELEC). Venezuela. CP 4013
Teléfono: +53 7 266 3629.E-mail: ciaddy@tesla.cujae.edu.cu
II. Centro de Estudios de Tecnologías Energéticas Renovables. CETER
Facultad de Ingeniería Mecánica. Instituto Superior Politécnico "José Antonio Echeverría".
Calle 114 #11901, entre 119 y 127. Marianao. Ciudad de La Habana. CP 19390. Cuba
Teléfono: +53 7 266 3629. E-mail: sarmiento@ceter.cujae.edu.cu
RESUMEN
El presente trabajo se basa en el método de dimensionamiento mediantesimulación del comportamiento energético de los sistemas fotovoltaicos, aplicados a la electrificación rural en regiones alejadas de la red eléctrica.
Se establece la denominación de sistemas Sobre e Infradimensionados y se expone la solicitud recibida para el análisis de un caso particular, donde se consideran dos opciones energéticas de diferentes niveles de calidades de servicio eléctrico y sesolicita la valoración económica de cada opción, con su correspondiente argumentación.
El nivel de calidad se establece con el índice del % de fallos en el servicio de electricidad por falta de energía en las baterías, además de la cantidad de los días de autonomía energética del sistema.
Se concluye que para sistemas infradimensionados, y con un determinado nivel de calidad de servicioestablecida, existen múltiples soluciones de dimensionado, y en determinadas condiciones, no siempre los sistemas de mayor nivel de calidad, son los de mayor costo, siendo posible determinar el mínimo costo en el dimensionado mediante el método de simulación.
Palabras claves: sistemas fotovoltaicos autónomos, electrificación rural, calidad de sistemas energéticos.
ABSTRACT
The present work is based onthe sizing method by means of simulation of the photovoltaic systems energy behavior, applied to rural electrification in regions far from the electric net.
The denomination of infra/over sized systems is made and a requested analysis of one particular case is exposed, where it is considered two energy options of different qualities of electric service and the economic valuation of each option isrequested, with its corresponding argument.
The quality level is established with the fault index in the electricity service for energy lack in the batteries, besides the quantity of energy autonomy days of the system.
As conclusions, in infra-sizing conditions systems, and with established quality level of service, multiple sizing solutions exist, and under certain conditions, not always thesystems with more quality level, are those of more cost, as well as the presence of a minimum cost in the sizing can be obtained by simulation methods.
Key words: stand alone photovoltaic systems, rural electrification, energy system quality.
INTRODUCCIÓN
La disminución prevista de las reservas de combustibles fósiles y el cambio climático, han impulsado en las últimas décadas, elinterés mundial hacia la investigación, desarrollo y aplicación de las fuentes renovables de energías.
Dentro de las fuentes renovables de energías se tiene una amplia gama de tipos de energías, como: eólica, marítima, geotérmica y la biomasa, entre otras. Dentro de todas las fuentes de energía renovable se destaca la energía fotovoltaica, ya que esta se caracteriza por la conversión directa de laradiación solar en energía eléctrica mediante celdas fotovoltaicas.
El aprovechamiento de la energía solar fotovoltaica se realiza en dos grandes direcciones, una que se orienta a los sistemas conectados a la red y otra dirigida a sistemas autónomos para su uso en regiones alejadas de las redes de distribución de energía eléctrica.
Los Sistemas Fotovoltaico Autónomos (SFA) generalmente están...
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