Fotovoltaica

Energías Renovables

Materia IV. Trabajo 5.

TRABAJO 5 DE LA MATERIA 4 (FOTOVOLTAICA) NOTA: 8

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Materia IV. Trabajo 5.

HUERTO SOLAR de 100kW en Jarandilla de la Vera (Cáceres). Terreno llano y diáfano sin restricción de espacio para la instalación. Localización Latitud: 40,7º N ≈ 41º (redondeando) según PVGIS

Inclinación No se indica la inclinación de lospaneles por lo que tendremos que calcular cuál será la óptima para garantizar la incidencia solar anual y maximizar la generación eléctrica y los ingresos económicos. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DEL MÓDULO: MÓDULO SCHOTT POLY 225 PNOM,panel 225Wp VPMP 29,8V IPMP 7,55A VOC 36,7V ISC 8,24A Dimensiones 1685 x 993 mm 1,67 m2
Tabla 1. Ficha de datos según fabricante para módulo fotovoltaico a usarESPECIFICACIONES TÉCNICAS DEL INVERSOR: INVERSOR SOLARMAX 100C PMÁX,DC 130kW VMÁX,DC 900V Rango VPMP 430-800V IMÁX,DC 225A VAC 3x400V, 50Hz ηEUR 94,8% Dimensiones 120x80x130 cm 0,96 m2
Tabla 2. Ficha de datos según fabricante para inversor a usar.

Es necesario buscar la configuración apropiada para el binomio de productos así como calcular las secciones mínimas de los conductores admisibles paraque las pérdidas de CC y CA sean < 1,5% en cada una. El Ayuntamiento nos exige un PLANO DE IMPLANTACIÓN DE EQUIPOS y el ESQUEMA ELÉCTRICO UNIFILAR. DIMENSIONADO DEL SISTEMA El diseño de una instalación fotovoltaica para su conexión a red comienza conociendo la superficie disponible y se analiza el aprovechamiento del terreno. Hay que conocer el tipo de emplazamiento, así como su localización y unavez conocido se establece la inclinación de los paneles así como se calculan las pérdidas por orientación e inclinación de las mismas.

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Materia IV. Trabajo 5.

Fig.1. Esquema de instalación fotovoltaica conectada

Hay que conocer la irradiación global en la latitud en la que vayamos a realizar la instalación y adecuarla a la inclinación a la que vamos a colocarlos captadores de modo que la captación sea la máxima posible. Según las bases de datos podemos conocer la radiación solar en plano horizontal en la latitud a la que estamos. Gdi ( β ) = k ⋅ Gdi (0º ) Necesitamos saber la inclinación de los paneles para poder conocer el valor del parámetro que va ligado a dicha inclinación y como se ha mencionado anteriormente, a la latitud. Cálculo de laorientación e inclinación óptimas y sus pérdidas

La inclinación y orientación óptimas (α=0º, βópt) se calcula para el periodo de diseño elegido, en este caso, aunque no nos lo indique, supondremos que el uso es anual. Para conocer la orientación:
PERIODO DE DISEÑO βópt

Diciembre Julio Anual

Φ+10º Φ-20º Φ-10º

Tabla 1. Inclinación de los paneles según la latitud. Método “mes peor”.Utilizando este método obtenemos: Φ = 40,7º para Jarandilla de la Vera.
PERIODO DE DISEÑO βópt

Diciembre Julio Anual

φ + 10 = 50,7 φ − 20 = 20,7 φ − 10 = 30,7

Tabla 2. Inclinación óptima según el periodo.

En nuestro caso, la inclinación óptima para el periodo de diseño elegido es de:

βópt = 30,7º ≈ 31º

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Conocida la inclinación y lalatitud podemos estimar el coeficiente k.

Gdm(0º) PVGIS Wh/m2día
1991 2687 4448 4888 6318 7119 7169 6432 4863 3294 2073 1565 4414 Figuras 2 y 3: Radiación solar en superficie horizontal para Madrid (izq.) y valores de corrección (drch).

Por tanto, sabiendo los datos de irradiación diaria en la región elegida, la latitud del lugar, podemos estimar el coeficiente “k” y de este modo calcular lairradiación mensual y anual que reciben nuestros módulos solares:
MES
Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre AÑO

Gdm(0º) PVGIS Wh/m2día k (30º)
1987 2686 4443 4896 6346 7174 7201 6434 4855 3287 2068 1565 4422 1,35 1,27 1,18 1,08 1,01 0,99 1,02 1,09 1,21 1,35 1,44 1,42

Nº días
31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31 365

Gdm(31º) Wh/m2día...