Paneles solares

UNIVERSIDAD MAYOR
FACULTAD DE INGENIERIA

ANALISIS, DISEÑO Y CONSTRUCCION DE UN SEGUIDOR SOLAR
PARA CELDAS FOTOVOLTAICAS

Proyecto de Titulación para optar al Título de
Ingeniero de Ejecución en Electrónica

ALEJANDRO EDUARDO FIGUEROA FERNANDEZ

SANTIAGO DE CHILE
NOVIEMBRE 2010

UNIVERSIDAD MAYOR
FACULTAD DE INGENIERIA

ANALISIS, DISEÑO Y CONSTRUCCION DE UN SEGUIDOR SOLAR
PARACELDAS FOTOVOLTAICAS

Proyecto de Titulación para optar al Título de
Ingeniero de Ejecución en Electrónica

Alumno

Alejandro Eduardo Figueroa Fernández

Profesor Guía

Renato Alberto Salinas Silva
Ingeniero Civil Electricista PhD

SANTIAGO DE CHILE
NOVIEMBRE 2010
ii

RESUMEN
El presente trabajo de titulación orientado a eficiencia energética, se enfocó en
determinar laeficacia de un panel solar fotovoltaico móvil comparado con uno fijo,
logrando establecer las principales diferencias entre ambos sistemas, y verificando
ambas soluciones en términos de eficiencia energética.
El estudio se estructuró en seis capítulos. En el capítulo I se hace una introducción
general del tema a tratar, se plantean los Objetivos generales y específicos, así
como también ladescripción y necesidad del tema en estudio. En el capítulo II se
hace una introducción al estado del arte, los antecedentes, conceptos básicos
sobre energía solar fotovoltaica, y todo lo existente en materia de seguidores
solares. En el capítulo III se realiza la selección del método de seguimiento,
describiendo brevemente el diseño de un prototipo y las correspondientes pruebas
realizadas paracorroborar su funcionamiento, con datos obtenidos de mediciones
en terreno, lo que permitió validar y escoger el método de seguimiento definitivo
para materializar la solución. Consecuentemente en el capítulo IV, se implementó
el seguidor solar, acorde con los requerimientos de la empresa patrocinadora del
estudio. Culminando en un control de lazo abierto gobernado por un
microcontrolador sobreun actuador hecho con un motor CC, que posiciona el
panel solar realizando un seguimiento de la trayectoria del sol, con respecto al
plano terrestre.
En el capítulo V se efectúa un análisis final de los resultados, en el cual se realiza
una descripción del comportamiento de los datos teóricos y de los datos obtenidos
en terreno. Finalmente, en el capítulo VI se presentan las conclusiones ysugerencias del estudio realizado para trabajos futuros en esta materia.

iii

ABSTRACT
The following degree dissertation on the subject of energy efficiency is focussed on
a static photovoltaic solar panel which served as the basis for the design and
creation of a solar panel which can move independently in order to maximise the
use of the sun during the day, and in so doing, establishingthe main differences
between the two systems and comparing each solution in terms of energy
efficiency.
The study was structured in six chapters. Chapter 1 consists of a general
introduction to the subject at hand and outlines both the general and specific
objectives, as well as providing a description and the rationale for the subject of
this study.
Chapter 2 provides an introduction tothe existing technology, the history, the basic
concepts of photovoltaic solar energy, and summarises the material that exists on
the subject of solar trackers.
Chapter 3 sets out the process of choosing the monitoring method, and briefly
describes the design of a prototype as well as the corresponding tests which were
carried out in order to assess its performance, using data obtained fromfield
measurements, which made it possible to choose and validate the definitive
monitoring method for the creation of this solution.
Chapter 4 described the solar tracker designed in accordance with the
requirements of the company sponsoring this study. This culminated in an open
loop control guided by a microcontroller on an actuator made with a CC motor
which positions the solar panel so...