Diseño de un seguidor solar

Propuesta de investigación Diseño e implementación de un seguidor solar para la optimización de un sistema fotovoltaico
presentan.

Índice general

1 2 3 4

Introducción Justificación Objetivos y Alcances Marco Teorico 4.1

7 9 11 12

Radiación Solar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 4.1.1 4.1.2 Radiación directa y difusa . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . 14 Variación de la radiación solar que llega a la superficie . . . . . . . . . 17

4.2

Células fotovoltaicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 4.2.1 Diferentes tecnologías de fabricación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

4.3 4.4 4.5

Sistema solar fotovoltaico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . 22 Dispositivos de seguimiento de la luz solar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Material para el desarrollo del prototipo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 4.5.1 4.5.2 4.5.3 4.5.4 Arduino . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 Arduino Mega ADK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Servomotores . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 MPAP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 32

5

Desarrollo de las actividades 5.1 5.2 5.3

Cronograma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Descripción del prototipo desarrollado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Resultados . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 2

Índice general 6 Impacto social, ambiental y ético 6.1 6.2 7 8 37

Impacto ambiental . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 Impacto ético . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 40 42

Presupuesto requerido Conclusiones 8.1 8.2 8.3

Beneficios de laenergía solar fotovoltaica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 Desventajas del uso de sistemas fotovoltaicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 ¿Aplicable a México? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 47

9

Referencias

3

Índice de figuras
1.1 2.1 3.1 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 5.1 5.2 5.3 7.1 8.1 Energía solar para generación deelectricidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Energìa electrica limpia y sustentable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Energía solar por medio de paneles fotovoltaicos . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Composición del espectro luminoso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 América del Norte, kwh al dia generado por metro cuadrado . . . . . . . . . . 15Latinoamerica, kwh al dia generado por metro cuadrado . . . . . . . . . . . . 16 Inclinación de los rayos del Sol por estación del año . . . . . . . . . . . . . . . 18 Sistema solar fotovoltaico aislado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Arduino Mega ADK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Características del Arduino . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . 27 Servomotor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Motor a pasos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Cronograma de actividades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 Esquema del montaje básico del seguidor solar . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 Esquema delmontaje real en el Arduino . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 Lista de precios del material requerido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Grandes instalaciones solares fotovoltaicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

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Índice de figuras Diseño e Implementacion de un Seguidor Solar para la Optimización de un Sistema Fotovoltaico

Para lograr la optimización...