Tarea
Páginas: 95 (23548 palabras)
Publicado: 16 de septiembre de 2011
Universidad de Costa Rica Facultad de Ingeniería Escuela de Ingeniería Eléctrica
IE – 0502 Proyecto Eléctrico
Diseño de un sistema eléctrico fotovoltaico para una comunidad aislada
Por: Carlos Roberto Prado Mora
Ciudad Universitaria Rodrigo Facio Julio del 2008
Diseño de un sistema eléctrico fotovoltaico para una comunidad aislada
Por: Carlos Roberto Prado Mora
Sometido a laEscuela de Ingeniería Eléctrica de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Costa Rica como requisito parcial para optar por el grado de: BACHILLER EN INGENIERÍA ELÉCTRICA Aprobado por el Tribunal:
_________________________________ Ing. Jaime Allen Flores Profesor Guía
_________________________________ M.Sc. Luis Diego Marín Naranjo Profesor lector
_________________________________Ing. Juan Ramón Rodríguez Solera Profesor lector
ii
DEDICATORIA
A mis padres, por su comprensión y apoyo incondicionales.
iv
ÍNDICE GENERAL
ÍNDICE DE FIGURAS ...............................................................................vii ÍNDICE DE TABLAS ............................................................................... viiiNOMENCLATURA......................................................................................x RESUMEN...................................................................................................xii CAPÍTULO 1: Introducción.........................................................................1
Objetivos.................................................................................................................31.1.1 Objetivo general..............................................................................................3 1.1.2 Objetivos específicos ......................................................................................3 1.2 Metodología ............................................................................................................5 1.1
CAPÍTULO 2: Generación eléctrica apartir de sistemas fotovoltaicos autónomos................................................................................7
2.1 Conversión de luz solar en energía eléctrica ....................................................................7 2.1.1 La celda solar .........................................................................................................7 2.1.2 Tipos de celdas solaresFV ..................................................................................14 2.1.3 Paneles solares FV ...............................................................................................15 2.2 Diseño de un sistema fotovoltaico autónomo .................................................................21 2.2.1 Generador fotovoltaico:.......................................................................................21 2.2.2 Estructura de soporte mecánica para el generador...............................................27 2.2.3 Sistema de almacenamiento:................................................................................28 2.2.4 Regulador de carga: .............................................................................................40 2.2.5 Sistemade adaptación de corriente (inversor):....................................................50 2.2.6 Cableado: .............................................................................................................54 2.2.7 Dispositivos de protección...................................................................................56 2.2.8 Cargas..................................................................................................................57 2.3 Electrificación rural con sistemas fotovoltaicos autónomos...........................................58
CAPÍTULO 3: Diseño del sistema fotovoltaico de generación eléctrica para la Isla Carti .........................................................................................64
3.1 Estimación del nivel de radiación...
IE – 0502 Proyecto Eléctrico
Diseño de un sistema eléctrico fotovoltaico para una comunidad aislada
Por: Carlos Roberto Prado Mora
Ciudad Universitaria Rodrigo Facio Julio del 2008
Diseño de un sistema eléctrico fotovoltaico para una comunidad aislada
Por: Carlos Roberto Prado Mora
Sometido a laEscuela de Ingeniería Eléctrica de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Costa Rica como requisito parcial para optar por el grado de: BACHILLER EN INGENIERÍA ELÉCTRICA Aprobado por el Tribunal:
_________________________________ Ing. Jaime Allen Flores Profesor Guía
_________________________________ M.Sc. Luis Diego Marín Naranjo Profesor lector
_________________________________Ing. Juan Ramón Rodríguez Solera Profesor lector
ii
DEDICATORIA
A mis padres, por su comprensión y apoyo incondicionales.
iv
ÍNDICE GENERAL
ÍNDICE DE FIGURAS ...............................................................................vii ÍNDICE DE TABLAS ............................................................................... viiiNOMENCLATURA......................................................................................x RESUMEN...................................................................................................xii CAPÍTULO 1: Introducción.........................................................................1
Objetivos.................................................................................................................31.1.1 Objetivo general..............................................................................................3 1.1.2 Objetivos específicos ......................................................................................3 1.2 Metodología ............................................................................................................5 1.1
CAPÍTULO 2: Generación eléctrica apartir de sistemas fotovoltaicos autónomos................................................................................7
2.1 Conversión de luz solar en energía eléctrica ....................................................................7 2.1.1 La celda solar .........................................................................................................7 2.1.2 Tipos de celdas solaresFV ..................................................................................14 2.1.3 Paneles solares FV ...............................................................................................15 2.2 Diseño de un sistema fotovoltaico autónomo .................................................................21 2.2.1 Generador fotovoltaico:.......................................................................................21 2.2.2 Estructura de soporte mecánica para el generador...............................................27 2.2.3 Sistema de almacenamiento:................................................................................28 2.2.4 Regulador de carga: .............................................................................................40 2.2.5 Sistemade adaptación de corriente (inversor):....................................................50 2.2.6 Cableado: .............................................................................................................54 2.2.7 Dispositivos de protección...................................................................................56 2.2.8 Cargas..................................................................................................................57 2.3 Electrificación rural con sistemas fotovoltaicos autónomos...........................................58
CAPÍTULO 3: Diseño del sistema fotovoltaico de generación eléctrica para la Isla Carti .........................................................................................64
3.1 Estimación del nivel de radiación...
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