Celdas Fotovoltaicas




Luis Enrique Romero Tujillo: 13011722
Administración de Proyectos: 5° Semestre
Maestro: Juan Miguel Olmedo Tapia
Proyecto: Celdas Fotovoltaicas

INTRODUCCION

Una celda solar es un dispositivo que convierte la energía de la luz del sol en energía eléctrica en forma directa, sin la necesidad de piezas móviles o algún tipo de combustión. El efecto fotovoltaico, es decir, convertir la luzsolar en electricidad se produce en materiales conocidos como semiconductores, las cuales son materiales cuya conductividad puede ser modificada, y además generar una corriente eléctrica con cargas negativas, positivas o ambas.
El funcionamiento se basa en el paso de los electrones de los materiales semiconductores a un estado situado en la banda de conducción, por la energía obtenida en laabsorción de fotones de la luz del sol.
La Energía solar, es la energía obtenida mediante la captación de la luz y el calor emitidos por el sol. La radiación solar que alcanza la Tierra puede aprovecharse por medio del calor que produce, como también a través de la absorción de la radiación, por ejemplo en dispositivos ópticos o de otro tipo. Es una de las llamadas energías renovables particularmente delgrupo no contaminante, conocido como energía limpia o energía verde.
La potencia de la radiación varía según el momento del día, las condiciones atmosféricas que la amortiguan y la latitud. Se puede asumir que en buenas condiciones de irradiación el valor es de aproximadamente 1000 W/m2 en la superficie terrestre.
La radiación es aprovechable en sus componentes directa y difusa, o en la suma deambas. La radiación directa es la que llega directamente del foco solar. Sin reflexiones o refracciones intermedias. La difusa es la emitida por la bóveda celeste diurna gracias a los múltiples fenómenos de reflexión y refracción solar en la atmósfera, en las nubes y el resto de elementos atmosféricos y terrestres.

OBJETIVO

El objetivo del presente proyecto es realizar el diseño de una centralfotovoltaica de generación eléctrica de 200 kW conectada a la red de baja tensión situada sobre el futuro edificio de la Carrera en Ingeniería Industrial ITSZ, así como de realizar los cálculos pertinentes para la realización del mismo teniendo en cuenta las diferentes normativas y definiendo la tipología de la instalación y las características técnicas de la misma.
Además se incluirá un análisiseconómico de la central donde estudiaremos la rentabilidad de la misma.Para la realización de este proyecto idealizaremos algunos detalles del entorno con el fin de simplificar el estudio como ya veremos más adelante.La instalación dispondrá de un generador independiente de 200kW.
El generador dispondrá de 8 subgrupos de paneles fotovoltaicos, conectados a 8 inversores de 25kW de potencia nominal.Para esta instalación utilizaremos módulos solares poli-cristalinos de 165W. Se instalarán un total de 1224 módulos en toda la instalación.
Debemos mencionar que la instalación de puesta a tierra se encargará de ella la distribuidora eléctrica de la zona, así como la conexión final a red.Para los cálculos energéticos utilizaremos el programa informático PVSYST en su versión 5.0, cuya misiónprincipal es calcular la producción de kW-h producidos por la instalación.Con esto podremos reducir considerablemente los gastos de energía eléctrica en todo el edificio, haciendo del mismo un edificio autosustentable.

ANTECEDENTES

México ha iniciado un camino para diversificar los combustibles que se utilizan en la generación de electricidad. El uso intensivo de combustibles fósiles (carbón o gasnatural) en las plantas de generación, como ocurre hoy en día en México, originan problemas que se pueden agravar en el mediano y largo plazo, tales como el agotamiento de las reservas de estos recursos no renovables (y por ende, una mayor importación de combustibles que están sujetos a incrementos repentinos /volatilidad de precios), así como daños a la salud y una mayor incidencia de desastres...