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MANUAL DE LABORATORIO PARA LA CAPACITACIÓN, EL DISEÑO Y EVALUACIÓN DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS

Victor Alfonso Gómez Sepúlveda
Facultad de ingeniería eléctrica.
Universidad Pontificia Bolivariana

Abstract

This project aims to develop a theoretical and practical manual for the management of solar photovoltaic systems for electricity generation, including practicesrelated to training, design and evaluation of such systems.
The laboratory guide will include content such as: characterization of photovoltaic module electric, series-parallel connection, I-V characteristic, coupling a pumping system.

Besides, the project includes a training module Photovoltaic Solar Energy, which is a laboratory-scale equipment, designed to study all the parameters that governthe direct

transformation of radiation from the sun into electrical energy.
The laboratory and the guide will include content such as laboratory: characterization of photovoltaic module electric, series-parallel connection, VI characteristic, coupling a pumping system.

Key word: Renewable energy, solar energy, solar energy, teaching equipment, laboratory guides.

Resumen

Esteproyecto está encaminado a elaborar una manual teórico –práctico para el manejo de sistemas solares fotovoltaicos para la generación de energía eléctrica, que incluye prácticas relacionadas con la capacitación, el diseño y evaluación de dichos sistemas.

El proyecto incluye también la realización de un módulo didáctico de Energía Solar Fotovoltaica, el cual es un equipo a escala de laboratorio,diseñado para poder estudiar todos los parámetros que rigen la conversión directa de la radiación procedente del Sol en energía eléctrica. El módulo de laboratorio está basado en un panel o bastidor el cual consta de medidores de radiación solar, voltaje y corriente, banco de resistencias, control de carga, batería y una carga de corriente directa, así como el panel solar fotovoltaico el cual tiene laposibilidad de orientarse en diferentes posiciones.

PALABRAS CLAVES: Energía renovable; energía solar; energía solar fotovoltaica; equipo didáctico, guías de laboratorio.

1. INTRODUCCIÓN

Las Energías Renovables junto con el ahorro y la eficiencia energética, son la clave para un futuro energético, limpio, eficaz, seguro y autónomo. Un futuro que debe hacerse presente con medidasurgentes y decididas, con el fin de evitar el uso de la energía nuclear y la contaminación del medio ambiente, problemas que se deben al consumo desenfrenado de energía y a su irracional modo de producción.
Las fuentes de energía renovables son aquellos tipos de energía que utilizan como fuente primaria los recursos naturales para la producción de energía ya sea calórica, eléctrica o motriz. Entreestas fuentes de energía están la energía solar, eólica, pequeñas centrales hidroeléctricas, geotérmica, biomasa y la energía marina.
En Colombia la principal fuente de energía proviene de las hidroeléctricas, por la abundancia de aguas o cauces en la mayoría de las zonas del país, y en un segundo lugar de los combustibles fósiles (petróleo, gas y carbón). El agotamiento de estas fuentesconvencionales de energía, ha puesto a la mayoría de países a buscar soluciones en las llamadas energías alternativas o limpias. Colombia por su posición geográfica posee un gran potencial en este tipo de energías, por eso el gobierno a través de instituciones como la UPME (Unidad de Planeación Minero Energética), el IPSE (Instituto para la Promoción de Soluciones Energéticas), COLCIENCIAS y algunasuniversidades como la Universidad Pontificia Bolivariana a través del Instituto de Energía y Termodinámica, mediante la realización de trabajos de grado, cursos e investigaciones, buscan promover la divulgación y el desarrollo de tecnologías alternativas, con el fin de mejorar la calidad de vida de las personas que no tienen acceso al sistema interconectado y al mismo tiempo a contribuir a la...