Simulación Instalación Híbrida Aislada (Eólica/Baterías)
Páginas: 6 (1344 palabras)
Publicado: 16 de mayo de 2012
Trabajo de simulación de una instalación híbrida aislada (eólica/baterías).
Realizado por:
JOSÉ MARÍA CADENAS CABEZAS.
ÍNDICE:
PRESENTACIÓN DE LA INSTALACIÓN.
TABLA DE CONSUMO.
TABLAS DE RECURSOS.
TABLAS DE COMPONENTES.
OPTIMIZACIÓN MONO-OBJETIVO.
INFORME FINAL.
PRESENTACIÓN DE LA INSTALACIÓN
Se realiza la presente simulación como parte deltrabajo final del Curso de PROCESOS DE HIDRÓGENO Y PILAS DE COMBUSTIBLE impartido por el Centro de Estudios Abiertos SEAS, perteneciente al Grupo San Valero.
Para la realización de la misma he elegido una instalación con el perfil de CONSUMO RESIDENCIAL CONVENCIONAL AC, obteniendo los datos de consumo de la misma del propio programa.
La ubicación de la misma es la provinciade Málaga; concretamente se han recopilado los datos referidos al aeropuerto de la propia ciudad, desde su página web (sin coste alguno).
La instalación consta de:
Un aerogenerador INCLIN6000, capaz de proporcionar desde 300 hasta 6000 watios en una franja de viento que oscila entre los 3 y los 20 m/s.
Dos grupos en serie de dos paneles fotovoltaicos de 12V y 110Wp cadauno.
Dos grupos en serie de cuatro baterías de 12V y 200A/h cada uno.
Un inversor INV5000 con una potencia de 5000VA.
Un conjunto de pila de combustible modelo PILA3 alimentada por el hidrógeno producido en el electrolizador ELEC3 conectado a la instalación eléctrica y un depósito de 100Kg de capacidad máxima.
Un regulador de carga de 24V.
Unrectificador/convertidor AC/DC 230Vac/24Vdc.
[pic]
En la figura anterior se aprecia el esquema de la instalación descrita, así como la OPTIMIZACIÓN DE LA ESTRATEGIA DEL SISTEMA HÍBRIDO.
Hay que significar que tanto los paneles solares como las baterías se encuentran instalados en serie-paralelo, de manera que obtenemos 24V a la salida de los paneles y del aerogenerador (se verá másadelante), y 200Ah y 24V en las baterías, capaces de acumular la carga generada.
TABLA DE CONSUMO
En la pantalla de la página siguiente, se aprecia tan sólo la mitad de las horas dado que se ha reproducido copiando la pantalla del ordenador y pegándola; ello no es óbice para que se aprecie la gráfica general de consumo del mes de Diciembre, escogido por ser uno de los demás alto consumo del año.
A la vista de los datos de viento y de irradiación y del bajo consumo de la instalación tipo, se ha considerado que no es necesario recurrir a ningún sistema auxiliar de energía, tipo grupo electrógeno, ni a ningún sistema alternativo de almacenamiento de energía que no sea el tanque de hidrógeno aparejado al electrolizador del sistema.
Porlos mismos motivos, no se considera adecuado plantearse la compra de electricidad a la red, aunque sí la venta del sobrante producido por nuestra instalación, tanto de electricidad como de hidrógeno.
[pic]
TABLAS DE RECURSOS
A continuación se van a presentar las tablas de los recursos de que disponemos para producir la energía necesaria para que nuestrainstalación sea viable y rentable; viento e irradiación solar, recursos naturales, renovables, y esperemos que inagotables.
En la página siguiente, podemos apreciar la irradiación solar, estando los paneles inclinados de forma óptima según cálculo del programa respecto al azimut introducido, que corresponde a la provincia de Málaga.
No se ha optado porque los paneles esténmotorizados y, por tanto, puedan hacer un seguimiento al sol para mayor y mejor recepción de la irradiación durante todo el día, toda vez que se ha considerado que las condiciones existentes no lo precisaban y encarecía bastante los costes de instalación y mantenimiento.
Aparecen reflejados cuatro (4) días consecutivos de irradiación difusa en el mes de Diciembre, pero se han introducido,...
Realizado por:
JOSÉ MARÍA CADENAS CABEZAS.
ÍNDICE:
PRESENTACIÓN DE LA INSTALACIÓN.
TABLA DE CONSUMO.
TABLAS DE RECURSOS.
TABLAS DE COMPONENTES.
OPTIMIZACIÓN MONO-OBJETIVO.
INFORME FINAL.
PRESENTACIÓN DE LA INSTALACIÓN
Se realiza la presente simulación como parte deltrabajo final del Curso de PROCESOS DE HIDRÓGENO Y PILAS DE COMBUSTIBLE impartido por el Centro de Estudios Abiertos SEAS, perteneciente al Grupo San Valero.
Para la realización de la misma he elegido una instalación con el perfil de CONSUMO RESIDENCIAL CONVENCIONAL AC, obteniendo los datos de consumo de la misma del propio programa.
La ubicación de la misma es la provinciade Málaga; concretamente se han recopilado los datos referidos al aeropuerto de la propia ciudad, desde su página web (sin coste alguno).
La instalación consta de:
Un aerogenerador INCLIN6000, capaz de proporcionar desde 300 hasta 6000 watios en una franja de viento que oscila entre los 3 y los 20 m/s.
Dos grupos en serie de dos paneles fotovoltaicos de 12V y 110Wp cadauno.
Dos grupos en serie de cuatro baterías de 12V y 200A/h cada uno.
Un inversor INV5000 con una potencia de 5000VA.
Un conjunto de pila de combustible modelo PILA3 alimentada por el hidrógeno producido en el electrolizador ELEC3 conectado a la instalación eléctrica y un depósito de 100Kg de capacidad máxima.
Un regulador de carga de 24V.
Unrectificador/convertidor AC/DC 230Vac/24Vdc.
[pic]
En la figura anterior se aprecia el esquema de la instalación descrita, así como la OPTIMIZACIÓN DE LA ESTRATEGIA DEL SISTEMA HÍBRIDO.
Hay que significar que tanto los paneles solares como las baterías se encuentran instalados en serie-paralelo, de manera que obtenemos 24V a la salida de los paneles y del aerogenerador (se verá másadelante), y 200Ah y 24V en las baterías, capaces de acumular la carga generada.
TABLA DE CONSUMO
En la pantalla de la página siguiente, se aprecia tan sólo la mitad de las horas dado que se ha reproducido copiando la pantalla del ordenador y pegándola; ello no es óbice para que se aprecie la gráfica general de consumo del mes de Diciembre, escogido por ser uno de los demás alto consumo del año.
A la vista de los datos de viento y de irradiación y del bajo consumo de la instalación tipo, se ha considerado que no es necesario recurrir a ningún sistema auxiliar de energía, tipo grupo electrógeno, ni a ningún sistema alternativo de almacenamiento de energía que no sea el tanque de hidrógeno aparejado al electrolizador del sistema.
Porlos mismos motivos, no se considera adecuado plantearse la compra de electricidad a la red, aunque sí la venta del sobrante producido por nuestra instalación, tanto de electricidad como de hidrógeno.
[pic]
TABLAS DE RECURSOS
A continuación se van a presentar las tablas de los recursos de que disponemos para producir la energía necesaria para que nuestrainstalación sea viable y rentable; viento e irradiación solar, recursos naturales, renovables, y esperemos que inagotables.
En la página siguiente, podemos apreciar la irradiación solar, estando los paneles inclinados de forma óptima según cálculo del programa respecto al azimut introducido, que corresponde a la provincia de Málaga.
No se ha optado porque los paneles esténmotorizados y, por tanto, puedan hacer un seguimiento al sol para mayor y mejor recepción de la irradiación durante todo el día, toda vez que se ha considerado que las condiciones existentes no lo precisaban y encarecía bastante los costes de instalación y mantenimiento.
Aparecen reflejados cuatro (4) días consecutivos de irradiación difusa en el mes de Diciembre, pero se han introducido,...
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