CALCULO DE PANELES FOTOVOLTAICOS

CASO PRÁCTICO:
INSTALACIÓN FOTOVOLTAICA PARA
CONEXIÓN A RED EN EDIFICACIONES

Instalación fotovoltaica para conexión a red en edificaciones.

INDICE

1. PREMISAS DE TRABAJO

3

2. APROVECHAMIENTO DE LA SUPERFICIE

5

2.1. DISTANCIA ENTRE PETO Y PLACAS

5

2.2. DISTANCIA ENTRE PLACAS

6

2.3. SUPERFICIE UTIL

7

3. CONFIGURACION DEL GENERADOR FOTOVOLTAICO

8

4.CALCULO DEL RESTO DE LA INSTALACION

9

4.1. SECCIONES DEL CABLEADO

9

a. Circuitos en DC: entre paneles y paneles-caja de conexión

9

b. Circuitos en AC: Inversor - Caja de acometida.

10

4.2. PROTECCIONES

10

5. ANALISIS ENERGÉTICO

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5.1. PERDIDAS ENERGÉTICAS DE LA INSTALACIÓN

11

a. Perdidas por suciedad en las placas

11

b. Perdidas por orientación einclinación

12

c. Perdidas por sombras

12

d. Perdidas por temperatura de la célula

13

e. Perdidas en el cableado en DC y AC

14

f.

14

Perdidas por error en valores de referencia

g. Perdidas en el inversor

14

5.2. ENERGIA ANUAL GENERADA

14

5.3. RENDIMIENTO GLOBAL DE LA INSTALACION

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5.4. PRODUCTIVIDAD FINAL ANUAL DE LA INSTALACION (YF)

15

6.ANALISIS DE LA VIABILIDAD ECONIMICA DE LA INSTALACION

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6.1. INVERSIÓN

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6.2. GASTOS DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO

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6.3. FINANCIACION DE LA INSTALACION

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6.4. INGRESOS

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6.5. TASA INTERNA DE RENDIMIENTO (TIR)

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7. TABLA RESUMEN

19

8. BIBLIOGRAFIA Y ENLACES WEB

20

2

Instalación fotovoltaica para conexión a red en edificaciones.

1. PREMISASDEL TRABAJO
Una empresa de Las Rozas tiene la intención de realizar una instalación
fotovoltaica en la azotea de su sede. Disponen de un espacio aproximado de 25 x 8 m
con desviación de +15º Sur y 1 m de altura de peto. Te contratan el “Llave en Mano”
para este proyecto y te dicen que te pagarán 4 €/Wp instalado por lo que has de
optimizar el rendimiento tanto económico como productivo.
Paraeste proyecto has pensado en usar el modulo SHARP NT175E1 (tabla 1) y
el inverso STP 10000 TL del fabricante SMA (tabla 2). Aunque probablemente se
pudiera instalar algo mayor, has decidido esta opción puesto que de esta manera será
mayor la retribución a percibir según RD 1578/2008. Decidirás que configuración de
planta será la optima atendiendo a las especificaciones técnicas del inversor ymodulo.
El edificio tiene 7 plantas (3.5 m por planta) y el cuadro de la acometida, que es
donde evacuaras la energía, se encuentra en la planta baja. Has de decidir donde
instalar el inversor para minimizar las perdidas por los conductores, bien en cubierta,
bien en planta baja. Para ello calcularás la sección de dichos conductores para que en
la parte de corriente continua no haya más de0,60 % de pérdidas y en la parte de
alterna 0,75 %.
El cliente pide un cálculo de la producción esperada así como un análisis de
rentabilidad económica de la instalación.
TABLA 1:

MODELO PLACA FOTOVOLTAICA: SHARP NT175E1

Potencia nominal panel PNOM,panel
Tolerancia Máxima en la potencia

175 W

ANCHO

826 mm

+10/-5 %

LARGO

1575 mm

Tensión Máxima del Sistema

1000 VTensión de máxima potencia VPMP

35,4 V

Corriente a máxima potencia IPMP

4,95 A

Tensión a circuito abierto VOC

44,4 V

Corriente a cortocircuito ISC

5,4 A

Coeficiente térmico para VOC

-156mV/ºC

Tecnología

Coeficiente térmico para ISC

0.053%/ºC

Precio

Coeficiente reducción de Potencia

-0.485%/ºC

Eficiencia en la conversión del modulo

13,5 %

ALTONº células por
modulo

46 mm

72
Monocristalino
599,9 €

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Instalación fotovoltaica para conexión a red en edificaciones.

TABLA 2:

MODELO INVERSOR: STP 10000TL

VALOERES DE
ENTRADA

Potencia nominal DC PNOM,INV

10,4 kW

Entrada A

315 - 800 V

Entrada B

150 - 800 V

Rango de tensiones
Tensión Máxima del inversor VMAX,INV
Corriente Máxima de entrada (A/B)...