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INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMAS SOLARES FV TEMA 3.1. INSTALACIONES FV AUTÓNOMAS. CAPITULO 3: APLICACIONES FOTOVOLTAICAS TEMA 3.1: INSTALACIONES FV AUTÓNOMAS 3.1 INSTALACIONES FOTOVOLTAICAS AUTÓNOMAS. DESARROLLO DE LOS CONTENIDOS 1. GENERALIDADES. 2. APLICACIONES. 3. PROCEDIMIENTO DE CÁLCULO Y MONTAJE. 4. DATOS PARA ANÁLISIS Y DIMENSIONAMIENTO DE UNA INSTALACIÓN. 4.1. Ubicación. 4.2. Utilidad. 4.3. Nivel de utilización. 4.4. Características técnicas de los elementos receptores. 4.5. Número y características de los usuarios. 4.6. Necesidades energéticas. 4.7. Futuras ampliaciones. 4.8. Disponibilidad económica. 5. PROCEDIMIENTO PARA REALIZAR EL DIMENSIONADO DE UNA INSTALACIÓN. 6. CÁLCULOS DE UNA INSTALACIÓN FV AUTÓNOMA PARA VIVIENDA. 6.1. INSTALACIÓN FV AUTÓNOMA PARA VIVIENDA DE USO PERMANENTE. 6.2. LA VIVIENDA DEL CASO ANTERIOR, PERO CON 5 DIAS DE AUTONOMIA. 6.3. EL CASO DESCRITO EN 6.1. PARA USO SOLO LOS FINES DE SEMANA. I.E.F.P.S. SAN JORGE. SANTURTZI. DPTO. DE ELECTRICIDAD / CENTRO DE ENERGÍAS RENOVABLES. Pág: 1 / 27

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INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMAS SOLARES FV TEMA 3.1. INSTALACIONES FV AUTÓNOMAS.

CAPITULO 3: APLICACIONES FOTOVOLTAICAS

S

3. DE 1. 2. 3. 4.

5.

6. 6.16.26.3

I.E.

TEMA 3.1: INSTALACIONES FV AUTÓNOMA

1 INSTALACIONES FOTOVOLTAICAS AUTÓNOMAS.

SARROLLO DE LOS CONTENIDOS

GENERALIDADES.

APLICACIONES.

PROCEDIMIENTO DE CÁLCULO Y MONTAJE.

DATOS PARA ANÁLISIS Y DIMENSIONAMIENTO DE UNA INSTALACIÓN.

4.1. Ubicación. 4.2. Utilidad. 4.3. Nivel de utilización. 4.4. Características técnicas de los elementos receptores. 4.5. Número y características de los usuarios. 4.6. Necesidades energéticas. 4.7. Futuras ampliaciones. 4.8. Disponibilidad económica.

PROCEDIMIENTO PARA REALIZAR EL DIMENSIONADO DE UNA INSTALACIÓN.

CÁLCULOS DE UNA INSTALACIÓN FV AUTÓNOMA PARA VIVIENDA.

. INSTALACIÓN FV AUTÓNOMA PARA VIVIENDA DE USO PERMANENTE.

. LA VIVIENDA DEL CASO ANTERIOR, PERO CON 5 DIAS DE AUTONOMIA.

. EL CASO DESCRITO EN 6.1. PARA USO SOLO LOS FINES DE SEMANA.

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INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMAS SOLARES FV TEMA 3.1. INSTALACIONES FV AUTÓNOMAS.

EEuu

L Ee Ep “ld Ar

I

1. GENERALIDADES

nn ggeenneerraall,, eessttee ttiippoo ddee iinnssttaallaacciioonneess,, ssee uuttiilliizzaann eenn lluuggaarreess ddoonnddee eess ddiiffíícciill,, oo iimmppoossiibbllee,, rreeaalliizzaarr nnaa aaccoommeettiiddaa ddee rreedd eellééccttrriiccaa,, ppoorr mmoottiivvooss eeccoonnóómmiiccooss,, ttééccnniiccooss oo ddee aacccceessiibbiilliiddaadd..

EESSQQUUEEMMAA DDEE UUNNAA IINNSSTTAALLAACCIIÓÓNN AAUUTTOONNOOMMAA PPAARRAA CCCC

as instalaciones autónomas se pueden realizar en CC y en CA.

l tipo de instalación a realizar dependerá del número y las características eléctricas de los lementos de consumo.

n instalaciones de pequeña potencia se puede utilizar la CC a 12, 24 ó 48 V. En las de mayor otencia, para evitar conductores de gran sección, se realizan de CA a 230 V.

En instalaciones autónomas de cc, en función de la potencia necesaria, procuraremos que a tensión sea la mayor posible, hasta 48 v, para evitar tener que utilizar grandes secciones e conductores”.

lgunos elementos receptores solamente se fabrican en CC ó CA, por lo tanto, la instalación se ealizará atendiendo al tipo de elementos que deba alimentar.

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AARREEAASS DDEE AAPPLLIICCAACCIIÓÓNN

ELECTRICIDAD BASICA

viviendas de ocupación permanente, viviendas de ocupación temporal, refugios de montaña y bordas de pastores, ermitas aisladas, granjas (explotaciones agrícolas o ganaderas), bodegas.

SALUD equipamiento en hospitales y centros de salud, transporte y conservación de medicamentos.

EDUCACIÓN equipamiento en escuelas y centros de enseñanza, escuelas y comedores rurales.

TURISMO – OCIO equipamiento para áreas recreativas, equipamiento en espacios naturales protegidos, instalaciones turísticas y colonias de verano, camping y caravanas.

COMUNICACIONES satélites artificiales, teléfonos rurales remotos, teléfonos de emergencia en autopistas, equipos de radio y de vigilancia forestal, repetidores y transmisores de radio ó tv, sistemas de alarmas a distancia, estaciones meteorológicas, plataformas oceánicas de toma de datos, redes de protección sísmica, control y operación remota de presas, aplicaciones militares, equipos de protección civil.

TRANSPORTE equipamiento para vehículos y barcos eléctricos, navegación aérea y sistemas de seguridad aérea, radiofaros y radiobalizas, señalización de carreteras y ferrocarriles, señalización en plataformas petrolíferas.

PROTECCIÓN CATÓDICA

puentes, gasoductos, oleoductos, embarcaciones, etc.

ILUMINACIÓN iluminación de vallas publicitarias, iluminación pública mediante farolas autónomas, sistemas autónomos para túneles de carretera, sistemas portátiles (linternas, seguridad y vigilancia), faros en la costa

AGUA bombeo de agua potable, bombeo aplicación agrícola o ganadera, drenaje y desagüe, depuración, acondicionamiento y tratamiento de agua, bombas para circuitos de circulación, bombeo en fuentes decorativas, sistemas para el suministro.

COMERCIO relojes electrónicos solares, aeromodelismo, calculadoras de bolsillo, juguetes y maquetas educativas, sistemas de aire acondicionado, radios, polímetros, mandos a distancia, refrigeradores y frigoríficos, cargadores de baterías.

2. APLICACIONES

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3. PROCEDIMIENTO DE CÁLCULO Y MONTAJE

1. Recogida y análisis de ddooccuummeennttaacciióónn y datos de interés técnico y del lugar.

22.. CCáállccuulloo yy ddiisseeññoo ddee llaa iinnssttaallaacciióónn FFVV..

3. Elaboración de la pprrooppuueessttaa al titular de la instalación solar FV. 44.. AAsseessoorraammiieennttoo ttééccnniiccoo del proyecto al titular de la instalación solar sobre el procedimiento a seguir durante la tramitación del proyecto. 5. Elaboración de la mmeemmoorriiaa ttééccnniiccaa del proyecto y del resto de la documentación.

66.. SSoolliicciittuudd ddee ssuubbvveenncciioonneess a los programas de apoyo vigentes.

7. Suministro de ccoommppoonneenntteess y mmaatteerriiaalleess.

88.. MMoonnttaajjee del ggeenneerraaddoorr solar fotovoltaico. 9. Montaje del resto de componentes: acumulador, regulador, inversor, y las pprrootteecccciioonneess tanto en CCCC como en CCAA. 1100.. MMoonnttaajjee yy ppuueessttaa eenn mmaarrcchhaa ((pprruueebbaass)) ddeell ssiisstteemmaa ssoollaarr FFVV..

1111.. CCoommpprroobbaacciióónn del generador solar fotovoltaico.

1122.. CCoommpprroobbaacciióónn del funcionamiento de la instalación

1133.. AAsseessoorraammiieennttoo ttééccnniiccoo del proyecto al titular sobre el funcionamiento de la instalación.

14. Entrega del mmaannuuaall ddee uussoo yy mmaanntteenniimmiieennttoo.

1155.. EEnnttrreeggaa ddee llaa iinnssttaallaacciióónn pprroovviissiioonnaall.

1166.. EEnnttrreeggaa ddee llaa iinnssttaallaacciióónn ddeeffiinniittiivvaa.. (15 días después de la entrega provisional).

1177.. CCoonnttrrooll ddee sseegguuiimmiieennttoo..

4. DDAATTOOSS PPAARRAA AANNÁÁLLIISSIISS YY DDIIMMEENNSSIIOONNAADDOO DDEE LLAA IINNSSTTAALLAACCIIÓÓNN.. A la hora de dimensionar un sistema fotovoltaico deberemos de tener en cuenta su aplicación. No podemos emplear los mismos criterios de diseño en un sistema de alumbrado, para vivienda de fin de semana, que para un sistema de radioenlace o señalización viaria.

En el primer caso primaran los criterios económicos sobre los de seguridad de funcionamiento y, en el segundo caso, deberemos sobredimensionar todo el sistema y elegir los materiales con criterios de seguridad y calidad, para reducir al mínimo un posible fallo de la instalación.

El dimensionado de una instalación deberá comenzar por informar, de forma clara y veraz, al usuario de las características, posibilidades y limitaciones de la instalación que desea realizar. Teniendo en cuenta que una instalación fotovoltaica no tiene ningún tipo de limitaciones técnicas en lo que respecta a la potencia que puede producir. Será necesario que el proyectista recoja, del usuario, toda la información posible respecto a:

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UBICACIÓN. UTILIDAD. NIVEL DE UTILIZACIÓN. CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE LOS ELEMENTOS RECEPTORES. NÚMERO Y CARACTERÍSTICAS DE LOS FUTUROS USUARIOS. NECESIDADES ENERGÉTICAS. POSIBILIDAD DE FUTURAS AMPLIACIONES. DISPONIBILIDADES ECONÓMICAS.

Eicqgs Eet Tc Pd

Pav Tl

LSl Scdr

I

4.1.1. Ubicación.

l punto geográfico, la altura sobre el nivel del mar, la orientación que se le va a dar a la nstalación y el nivel de contaminación, son datos necesarios para calcular correctamente la antidad de energía que nos van a suministrar los módulos fotovoltaicos y, el tipo de materiales ue vamos a utilizar en su instalación. La contaminación, su proximidad al mar o su ubicación a randes alturas, refugios de montaña etc., nos obligara a utilizar materiales anticorrosivos y oportes que puedan resistir los fenómenos atmosféricos.

stos datos son importantes, también, para determinar el número de baterías de la instalación, con l fin de dotarla de unos días de autonomía, ante condiciones climatológicas adversas. Existen ablas de ayuda para el cálculo de los días de autonomía según diversas zonas climatológicas.

ambién, necesitaremos conocer el punto de sujeción de los paneles, pared, tejado, poste o suelo, on el fin de preparar los soportes adecuados.

or último, necesitaremos conocer si es una instalación atendida o no, en este último caso el tipo e batería deberá ser sin mantenimiento y de larga vida.

4.1.2. Utilidad.

ara un correcto dimensionado de la instalación es necesario conocer la utilidad que se le va a dar esta: bombeo de agua, control de invernaderos, equipos de señalización y de comunicación, iviendas, refugios, etc.

odos estos datos serán necesarios para determinar el grado de seguridad que se debe aplicar a a instalación.

4.1.3. Nivel de utilización.

os datos de utilización: horas diarias, días a la semana, periodos estacionales o año completo. on necesarios, para que exista una adecuada relación entre los elementos generadores, paneles, y

os acumuladores, baterías.

i la instalación va a funcionar las 24 horas del día, radioenlaces, los módulos FV deberán de ser apaces, aún en las peores condiciones, de suministrar la energía necesaria para el funcionamiento el equipo y para la carga de las baterías que se activarán durante las horas de poca o nula adiación solar.

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Por otro lado, si la instalación va a funcionar, solamente, los fines de semana, el generador FV podrá ser de menor potencia, ya que tendrá 5 días para recargar las baterías de la instalación. En caso de una utilización anual, los cálculos los tendremos que realizar sobre la radiación del mes más desfavorables, normalmente los meses de Diciembre o Enero. Si la utilización es estacional, los cálculos los realizaremos sobre la radiación del mes más desfavorable de esa época. También deberemos de tener en cuenta los consumos no periódicos, siempre que se puedan prever (aumento circunstancial de usuarios, obras, riego en verano, etc.).

4.1.1. Características técnicas de los elementos receptores.

El conocimiento de las características técnicas de los aparatos, que vayan a ser alimentados por la instalación de energía solar fotovoltaica, es necesario para un correcto dimensionado de la misma. Los parámetros a tener en cuenta, son los siguientes:

Corriente de alimentación (CC o CA). - En caso de que, uno o varios elementos de la instalación, funcionen con CA deberemos prever un convertidor CC/CA para su alimentación. Tensión de funcionamiento (12/24/48V en CC y 110/220V en CA). - No es aconsejable colocar elementos que funcionen a diferentes tensiones, en una misma instalación, pues ello nos obligará a colocar convertidores de CC/CC o CC/CA con la consiguiente pérdida de energía (debido al rendimiento de estos equipos). En el caso de tener que utilizar equipos de diferentes tensiones, intentaremos que sean solamente dos y, una de ellas sea de CA. Potencia de consumo. – Es necesario no confundir esta potencia, con la potencia entregada por el aparato. En caso de aparatos de bajo rendimiento, podemos estar cometiendo errores superiores al 40%. Puntas de arranque. – Este parámetro es propio de los motores y de algunas cargas inductivas. Es un dato necesario para la elección del convertidor CC/CA. Consumo de espera. – Algunos aparatos, aun estando apagados, tienen un consumo mínimo de espera. Lo correcto en una instalación, de energía solar fotovoltaica, es desconectarlos. En caso contrario debemos contar con estos consumos en los cálculos de la instalación.

4.1.5. Número y características de los usuarios.

El determinar la incidencia, que el número y las características de los usuarios, puede tener sobre el dimensionado de una instalación, de energía solar fotovoltaica, es muy difícil de determinar de forma objetiva, ya que dicha incidencia es función de los hábitos de comportamiento y del grado de asunción de las limitaciones de este tipo de instalaciones. En las viviendas con niños pequeños, el consumo de agua, lavadora, etc., será superior que en viviendas de adultos.

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En el caso de hoteles o viviendas que vayan a ser ocupadas por diferentes inquilinos, el consumo será superior que en viviendas con inquilinos únicos, debido a la falta de hábito de los primeros.

4.1.6. Necesidades energéticas.

Las necesidades energéticas se determinaran en función de la potencia de cada aparato y del tiempo que permanezca conectado diariamente.

4.1.7. Futuras ampliaciones.

La posibilidad de futuras ampliaciones, nos obligará a plantearnos la instalación con elementos modulares y, sobredimensionar elementos tales como: regulador de carga, convertidor CC/CA, sección de los cables, diferenciales, etc. Esto nos permitirá, en la futura ampliación, el mantener dichos elementos y no vernos obligados a la adquisición de otros nuevos de mayor potencia.

4.1.8. Disponibilidades económicas.4.1.8. Disponibilidades económicas.

Las limitaciones técnicas de la instalación, en gran parte, van a estar determinadas por la disponibilidad económica del usuario.

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5. PROCEDIMIENTO PARA DIMENSIONAR UNA INSTALACIÓN FV.

PPAASSOO 11 Analizar los eelleemmeennttooss ddee ccoonnssuummoo, ppootteenncciiaass y su uuttiilliizzaacciióónn

PPAASSOO 22 Cálculo de la eenneerrggííaa ttoottaall, requerida ddiiaarriiaammeennttee.

PPAASSOO 33 Cálculo de las hhoras ssol ppico, hhsspp.

PPAASSOO 44 Determinar el factor global de rreennddiimmiieennttoo de la iinnssttaallaacciióónn.

PPAASSOO 55 Cálculo de la eenneerrggííaa que debe recibir el aaccuummuullaaddoorr.

PPAASSOO 66 Cálculo de la ccaappaacciiddaadd ddeell aaccuummuullaaddoorr.

PPAASSOO 77 Cálculo de la ppootteenncciiaa del ggeenneerraaddoorr ffoottoovvoollttaaiiccoo.

PPAASSOO 88 Cálculo del rreegguullaaddoorr.

PPAASSOO 99 Cálculo del iinnvveerrssoorr.

PPAASSOO 1100 Cálculo de la sseecccciióónn ddee llooss ccoonndduuccttoorreess..

PPAASSOO 1111 Cálculo de los eelleemmeennttooss ddee pprrootteecccciióónn

6. CÁLCULO DE LA INSTALACIÓN AUTÓNOMA PARA UNA VIVIENDA.

La electrificación doméstica sigue siendo una de las aplicaciones más importantes de la energía solar fotovoltaica. En relación con los elementos de consumo, se presentan ciertas peculiaridades que se destacan a continuación. Debe tenerse siempre en cuenta que la instalación fotovoltaica es un elemento más de la vivienda, por lo que los ocupantes deben ser conscientes, en todo momento, de las posibles limitaciones que existen en las disponibilidades de energía, así como de los principios de funcionamiento de la misma con el fin de prevenir problemas de suministro o daños a los distintos elementos que componen la instalación. ¡Debemos recordar que la energía disponible no es ilimitada!. En este sentido algunas recomendaciones importantes son:

En la medida de lo posible debe consumirse coincidiendo con los momentos de mayor insolación. Con ello se aprovechará mejor la energía producida por los módulos FV y se alargará la vida de las baterías. Existen ciertas utilizaciones que pueden ponerse en funcionamiento en cualquier hora del día (bombeo de agua, algunos electrodomésticos...). Aunque la instalación estará dimensionada para disponer de energía en cualquier época del año, se debe ser especialmente cuidadoso en las épocas de menor insolación.

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Con el fin de prevenir gastos energéticos superfluos es necesario asegurarse de que los elementos de consumo queden desconectados totalmente cuando no son utilizados, ya que existen cada día más electrodomésticos (equipos de música, televisores, vídeos) que al apagarlos quedan en situación de espera, o están provistos de relojes, presentando consumos ininterrumpidos a lo largo de todo el día. Cuando la desconexión sea imposible, se proveerá a la línea de alimentación de un interruptor. Aún sabiendo que la instalación fotovoltaica puede suponer un suministro de la misma calidad que el de la red, se debe ser extremadamente cauto a la hora de dotarla de enchufes convencionales, ya que con el tiempo pueden llegar a utilizarse equipos para los cuales no esta diseñada la instalación (planchas, calefactores eléctricos y, en general, equipos provistos de resistencias de gran tamaño), pudiendo llegar a dañarla gravemente. En este tipo de instalaciones es necesario extremar las medidas de ahorro energético (que en muchas ocasiones no son más que medidas racionales), tales como apagar las luces cuando no haya nadie en las habitaciones, encender el televisor sólo cuando alguien lo esté utilizando realmente, utilizar la lavadora sólo cuando esté llena (para reducir el número de lavados), no abrir la nevera o el congelador innecesariamente, y en general utilizar la electricidad únicamente cuando sea preciso. Para el alumbrado doméstico en CC, deben utilizarse sistemas fluorescentes o halógenos puesto que su rendimiento es como mínimo tres veces superior a los sistemas incandescentes y el ahorro en el generador que supone este elevado rendimiento, compensa con creces su mayor coste. En el caso de que la iluminación se suministre en corriente alterna se recomienda el uso de lámparas de bajo consumo, con reactancia electrónica que eliminen los problemas asociados al factor de potencia. Según el tipo de instalación elegida, puede optarse por equipos de alumbrado en corriente continua o alterna, aunque siempre que sea posible debe recurrirse a la corriente continua, al estar sujeta a menos posibilidades de fallo. Hoy, ya son las lámparas con diodos Led de alto rendimiento las que se están imponiendo en todos los casos, por sus mejores prestaciones. También es importante adaptar la potencia del equipo de iluminación en función de su finalidad, existiendo procedimientos detallados que permiten determinar la potencia más adecuada para cada habitación. Como medida aproximada puede decirse que para lugares con el máximo requerimiento de iluminación (habitaciones donde se lea, por ejemplo) se emplean potencias de hasta 40 W, reduciéndose la potencia a medida que se requieran tasas menores de iluminación. Para el caso de habitaciones grandes es más conveniente para igualdad de potencia de alumbrado ir a más de un punto de luz. Como aspecto complementario, resulta interesante que las paredes de las habitaciones estén pintadas de colores claros ya que se puede conseguir un mejor nivel de iluminación, y por supuesto evitar el uso de pantallas o lámparas decorativas que reduzcan la iluminación. Es recomendable la utilización de reflectantes conjuntamente con las bombillas o fluorescentes. Medidas tan simples como aproximar la luz al lugar de utilización o limpiar las lámparas periódicamente (en lugares con polvo o abundancia de insectos volantes) mejoran notablemente la eficiencia de la iluminación.

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6. 1. INSTALACIÓN PARA UNA VIVIENDA DE USO PERMANENTE.

PASO 1.- DEFINICIÓN DE LA INSTALACIÓN Y ELEMENTOS DE CONSUMO.

UUBBIICCAACCIIÓÓNN

GGuuiippúúzzccooaa,, oorriieennttaacciióónn ssuurr,, zzoonnaa ccoonn eessccaassaa ccoonnttaammiinnaacciióónn yy aa nniivveell ddeell mmaarr.. AAPPLLIICCAACCIIÓÓNN:: ““VVIIVVIIEENNDDAA UUNNIIFFAAMMIILLIIAARR””

•• 11 ccoocciinnaa •• 33 ddoorrmmiittoorriiooss •• 11 ccuuaarrttoo ddee bbaaññoo

•• 11 ssaallóónn//ccoommeeddoorr •• 11 ppaassiilllloo •• 11eennttrraaddaa..

NNIIVVEELL DDEE UUTTIILLIIZZAACCIIÓÓNN:: ““UUSSOO PPEERRMMAANNEENNTTEE””

HHaabbiittaaddaa dduurraannttee ttooddoo eell aaññoo,, ccoonnssuummooss hhoommooggéénneeooss.. UUSSUUAARRIIOOSS

MMaattrriimmoonniioo ccoonn uunn hhiijjoo ddee 1166 aaññooss yy uunn bbeebbéé ddee mmeesseess.. CCAARRAACCTTEERRÍÍSSTTIICCAASS TTÉÉCCNNIICCAASS DDEE LLOOSS RREECCEEPPTTOORREESS

-- EELLEEMMEENNTTOOSS EENN CCCC,, AA 2244 VV

IIlluummiinnaacciióónn ccoonn lláámmppaarraass ddee bbaajjoo ccoonnssuummoo ddee 2200 WW.. ((EEss ccoonnvveenniieennttee qquuee llaa tteennssiióónn eenn CCCC sseeaa llaa mmaayyoorr ppoossiibbllee ppaarraa rreedduucciirr llaa iinntteennssiiddaadd yy llaa sseecccciióónn ddee llooss ccoonndduuccttoorreess)) -- EELLEEMMEENNTTOOSS EENN CCAA,, AA 223300 VV

•• TTVV ccoolloorr ddee 111100 WW.. •• PPCC ddee ssoobbrreemmeessaa,, ddee 7700 WW.. •• LLaavvaaddoorraa ((ccaalleennttaammiieennttoo aagguuaa aa ggaass)),, 440000 WW.. •• FFrriiggoorrííffiiccoo,, bbaajjoo ccoonnssuummoo,, ddee 112200 WW.. •• GGrraabbaaddoorr DDVVDD,, ddee 7755 WW.. •• BBaattiiddoorraa ddee 110000 WW.. •• AAssppiirraaddoorraa 11000000 WW..

PPOOSSIIBBIILLIIDDAADD DDEE FFUUTTUURRAASS AAMMPPLLIIAACCIIOONNEESS

NNoo ssee ppiieennssaa aammpplliiaarr eenn eessttee ccaassoo.. DDIISSPPOONNIIBBIILLIIDDAADDEESS EECCOONNÓÓMMIICCAASS

EEnn eessttee eejjeerrcciicciioo nnoo sseerráánn ccoonnssiiddeerraaddaass..

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PPAASSOO 22..-- CCÁÁLLCCUULLOO DDEE LLAASS NNEECCEESSIIDDAADDEESS EENNEER RGGÉÉTTIICCAASS DDIIAARRIIAASS..

CCoonnffeecccciioonnaammooss,, mmeeddiiaannttee ttaabbllaass,, lliissttaass ddee llooss eelleemmeennttooss rreecceeppttoorreess,, ccoonn ssuuss ppootteenncciiaass yy ttiieemmppooss ddee ffuunncciioonnaammiieennttoo,, ppaarraa oobbtteenneerr ddee ffoorrmmaa oorrddeennaaddaa llooss ccoonnssuummooss ttoottaalleess..

CONSUMO DE LOS EQUIPOS DE ILUMINACIÓN EN CC

EQUIPO POTENCIA

EN W (W)

Nº EQUIPOSSIMULT.

(N)

POTENCIATOTAL (W.N)

TIEMPO EN h/día

(H)

CONSUM. Wh/día (W.H.N)

PASILLO 20 1 20 W 0,5 h 10 Wh/díaENTRADA 20 1 20 W 3 h 60 Wh/díaWC 20 1 20 W 2 h 40 Wh/díaSALON-COMEDOR 20 2 40 W 3 h 120 Wh/díaCOCINA 20 1 20 W 3 h 60 Wh/díaDORMITORIO HIJO 20 1 20 W 2 h 40 Wh/díaDORMIT. PADRES 20 2 40 W 1,5 h 60 Wh/díaDORMITORIO 20 1 20 W 1 h 20 Wh/día 200 W

total Pcc 410 Wh/día

total Ecc

CONSUMO DE LOS EQUIPOS RECEPTORES EN CA

EQUIPO POTENCIA

EN W (W)

Nº EQUIPOSSIMULT.

(N)

POTENCIATOTAL (W.N)

TIEMPO EN h/día

(H)

CONSUMO Wh/día

(W.H.N) LAVADORA 400 1 400 W 2h/2 400 Wh/díaPC 250 1 250 W 3h 750 Wh/díaASPIRADORA 1.000 1 1.000 W 2h/7 286 Wh/díaBATIDORA 100 1 100 W 0,5h 50 Wh/díaDVD 75 1 75 W 4h/7 43 Wh/díaTV 110 1 110 W 4h 440 Wh/díaFRIGORIFICO 120 1 120 W 8h 960 Wh/día 1.875 W

total PCA

2.389 Wh/díatotal ECA

PPaarraa eell ccáállccuulloo ddee llaa eenneerrggííaa ttoottaall ((EETT)) llooss ccoonnssuummooss eenn llaass iinnssttaallaacciioonneess FFVV ppuueeddeenn ccllaassiiffiiccaarrssee eenn 33 ggrruuppooss:: SSOOLLAAMMEENNTTEE EENN CCCC.. EETT == EECCCC SSOOLLAAMMEENNTTEE EENN CCAA.. EETT == EECCAA MMIIXXTTOOSS:: ((CCCC ++ CCAA)).. EETT == EECCCC ++ ((EECCAA //11--KKcc)) KKcc == PPéérrddiiddaass eenn eell iinnvveerrssoorr

En el caso de que solo sean consumos en CCCC, o en CCAA, las pérdidas Kc se aplicará en el momento de calcular el rendimiento total de la instalación RR. Este valor Kc oscilará entre 00, para consumos en CCCC y hasta 00,,22 para consumos en CCAA.

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INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMAS SOLARES FV TEMA 3.1. INSTALACIONES FV AUTÓNOMAS.

EEnn nnuueessttrroo ccaassoo,, eell ccáállccuulloo ddee llaa eenneerrggííaa ttoottaall EEtt sseerrííaa:: EETT == EECCCC ++ ((EECCAA //11--KKcc)) EETT == 441100 WWhh ++ ((22..338899 WWhh //11-- 00,,11)) == 441100 WWhh ++ 22..665544,,55 WWhh EETT ≅≅ 33..006655 WWhh

NNoottaa:: LLaass ppéérrddiiddaass ddeell iinnvveerrssoorr,, qquuee eenn eessttee ccaassoo hheemmooss ccoonnssiiddeerraaddoo ddeell 1100 %% ((ppaarraa uunn rreennddiimmiieennttoo ddeell 9900 %%)),, ssee ttoommaarráá ddee llaass ccaarraacctteerrííssttiiccaass ttééccnniiccaass ddeell eeqquuiippoo uuttiilliizzaaddoo

PPAASSOO 33..-- CCÁÁLLCCUULLOO DDEE LLAASS HHOORRAASS SOOLL PPIICCOO.. HHSSPP.. S

DDeeffiinniiddaa llaa ddeemmaannddaa eenneerrggééttiiccaa,, qquueeddaa aannaalliizzaarr llaa ppootteenncciiaa rreecciibbiiddaa ddeell SSooll,, ppaarraa ccaallccuullaarr eell nnúúmmeerroo ddee mmóódduullooss ffoottoovvoollttaaiiccooss nneecceessaarriiooss..

HHOORRAASS DDEE SSOOLL PPIICCOO HHSSPP

EEssttee ccoonncceeppttoo ddee HHoorraa SSooll PPiiccoo eess nneecceessaarriioo ppaarraa ppooddeerr rreeaalliizzaarr eell ccáállccuulloo ddeell nnúúmmeerroo ddee mmóódduullooss FFVV.. CCoommoo llooss ddaattooss ttééccnniiccooss ddee llooss mmóódduullooss FFVV eessttáánn rreeffeerriiddooss aa uunnaa iirrrraaddiiaanncciiaa ddee 11..000000 WW//mm

22,, nneecceessiittaarreemmooss ssaabbeerr aa ccuuaannttaass hhoorraass ddee uunnaa iirrrraaddiiaanncciiaa ccttee.. ((ddee 11..000000 WW//mm

22)),,

ccoorrrreessppoonnddee llaa iirrrraaddiiaacciióónn ddiiaarriiaa eenn kkWWhh//mm22..

PPaarraa eell ccáállccuulloo,, ppooddeemmooss eennccoonnttrraarr llaass ttaabbllaass ddee iirrrraaddiiaacciióónn rreeffeerriiddaass aa ssuuppeerrffiicciieess hhoorriizzoonnttaalleess oo aa ssuuppeerrffiicciieess iinncclliinnaaddaass.. EEnn eell pprriimmeerr ccaassoo ((ssuuppeerrffiicciieess hhoorriizzoonnttaalleess)) ddeebbeerreemmooss uuttiilliizzaarr uunn ccooeeffiicciieennttee,, KK,, ddee iinncclliinnaacciióónn qquuee ddeeppeennddeerráá ddee llaa llaattiittuudd yy ddee iinncclliinnaacciióónn ddee llooss mmóódduullooss FFVV.. EEnn eell sseegguunnddoo ccaassoo ((ssuuppeerrffiicciieess iinncclliinnaaddaass)) ssee ttoommaarráá ddiirreeccttaammeennttee eell ddaattoo qquuee ccoorrrreessppoonnddaa ccoonn llaa iinncclliinnaacciióónn ddeesseeaaddaa..

Irradiación

Irradiancia

HSP

500 W/m2

1000 W/m2

Por un lado tenemos la irradiancia, por otro, la irradiación. En el gráfico podemos ver la relación entre los dos conceptos.

También pueden verse las horas de sol pico (HSP).

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INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMAS SOLARES FV TEMA 3.1. INSTALACIONES FV AUTÓNOMAS.

BBuussccaarreemmooss eenn llaass ttaabbllaass ddeell EEVVEE ppaarraa GGuuiippúúzzccooaa ZZOONNAA CCOOSSTTEERRAA oorriieennttaacciióónn SSUURR..

AAll sseerr uunnaa iinnssttaallaacciióónn ppeerrmmaanneennttee yy ccoonnssuummooss mmeennssuuaalleess hhoommooggéénneeooss,, ddeebbeerreemmooss ttoommaarr ppaarraa eell ccáállccuulloo llaa iirrrraaddiiaacciióónn ddeell mmeess mmááss ddeessffaavvoorraabbllee,, ppaarraa ggaarraannttiizzaarr llaass nneecceessiiddaaddeess eenneerrggééttiiccaass eenn ccuuaallqquuiieerr ééppooccaa ddeell aaññoo..

IRRADIACION (KWh/m²). ZONA COSTERA. ORIENTACION SUR

INCL EN FB MZ AB MY JU JL AG ST OC NV DC 0 1.358 2.154 3.262 4.136 5.026 5.555 6.222 5.486 4.180 2.721 1.636 1.084

10 1.588 2.434 3.530 4.302 5.110 5.593 6.313 5.685 4.490 3.038 1.896 1.25920 1.781 2.658 3.716 4.373 5.078 5.504 6.259 5.760 4.695 3,284 2.111 1.40530 1.933 2.820 3.817 4.348 4.950 5.305 6.082 5.712 4.792 3.453 2.278 1.52040 2.040 2.917 3.832 4.228 4.719 5.010 5.785 5,538 4.778 3.543 2.393 1.60050 2.100 2.947 3.762 4,022 4.394 4.613 5.367 5.246 4.658 3.552 2.452 1.64460 2.113 2.912 3.611 3.737 3.986 4.131 4.846 4.847 4.435 3.482 2.456 1.65270 2.078 2.813 3.386 3.384 3.529 3.619 4.274 4.356 4.119 3.336 2.404 1.62380 1.998 2.653 3.096 2.977 3.032 3.056 3.641 3.812 3.721 3.118 2.301 1.56190 1.874 2.440 2.749 2.542 2.501 2.491 2.980 3.214 3.253 2.838 2.148 1.465

HSP = H60º / Imax = 1.652 Wh/m2 / 1.000 W/m2 = 1,652 h H60º - irradiación sobre superficie 60º IMAX – máxima irradiancia terrestre DDeetteerrmmiinnaacciióónn ddeell rreennddiimmiieennttoo ggeennéérriiccoo ddee llaa iinnssttaallaacciióónn::

RR == ((11 –– kkBB –– kkCC –– kkVV)) •• ((11 –– kkAA •• NN//PPDD))

kkAA ccooeeffiicciieennttee ddee aauuttooddeessccaarrggaa ddiiaarriiaa ddeell aaccuummuullaaddoorr

kkBB ccooeeffiicciieennttee ddee ppéérrddiiddaass ppoorr rreennddiimmiieennttoo eenn eell aaccuummuullaaddoorr

kkCC ccooeeffiicciieennttee ddee ppéérrddiiddaass eenn eell iinnvveerrssoorr CCCC//CCAA..

KKvv ccooeeffiicciieennttee ddee ppéérrddiiddaass vvaarriiaass ddee llaa iinnssttaallaacciióónn PPDD PPrrooffuunnddiiddaadd mmááxxiimmaa ddee ddeessccaarrggaa ddeell aaccuummuullaaddoorr

NN nnºº ddee ddííaass ddee aauuttoonnoommííaa qquuee ssooppoorrttaarráá eell aaccuummuullaaddoorr

kkAA ((ccooeeffiicciieennttee ddee aauuttooddeessccaarrggaa ddiiaarriiaa ddeell aaccuummuullaaddoorr)).. RReepprreesseennttaa llaa ffrraacccciióónn ddee eenneerrggííaa ddee llaa bbaatteerrííaa qquuee ssee ppiieerrddee ddiiaarriiaammeennttee ppoorr aauuttooddeessccaarrggaa.. AA ffaallttaa ddee mmaass iinnffoorrmmaacciióónn ssee ttoommaarráá kkAA == 00,,000055.. ((AAuuttooddeessccaarrggaa ddeell 00,,55 %% ddiiaarriioo)),, ppaarraa uubbiiccaacciioonneess ddee tteemmppeerraattuurraass mmooddeerraaddaass yy kkAA == 00,,0011 ((aauuttooddeessccaarrggaa ddeell 11 %% ddiiaarriioo)),, ppaarraa uubbiiccaacciioonneess ccoonn tteemmppeerraattuurraass aallttaass..

En el presente ejercicio tomaremos: kA = 0,005

PPAASSOO 44..-- CCÁÁLLCCUULLOO DDEELL RREENNDDIIMMIIEENNTTOO (R (R)) DEE LA D LA IINNSSTTAALLAACCIIÓÓNN..

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INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMAS SOLARES FV TEMA 3.1. INSTALACIONES FV AUTÓNOMAS.

kkBB ((ccooeeffiicciieennttee ddee ppéérrddiiddaass eenn eell aaccuummuullaaddoorr)).. EEssttee ccooeeffiicciieennttee iinnddiiccaa llaa ffrraacccciióónn ddee eenneerrggííaa qquuee eell aaccuummuullaaddoorr nnoo ddeevvuueellvvee ccoonn rreessppeeccttoo aa llaa qquuee eennttrraa eenn eell mmiissmmoo,, ddeebbiiddoo aa llaass ppéérrddiiddaass ppoorr ccaalloorr yy rreeaacccciioonneess qquuíímmiiccaass.. AA ffaallttaa ddee ddaattooss ttoommaarreemmooss uunn rreennddiimmiieennttoo ddeell 9955 %%,, ((ccoorrrreessppoonnddiieennttee aa uunn kkBB == 00,,0055)),, ppaarraa aaccuummuullaaddoorreess vviieejjooss oo eexxppuueessttooss aa bbaajjaass tteemmppeerraattuurraass ssee ttoommaarráá uunn KKBB == 00,,11..

En el presente ejercicio tomaremos: kB = 0,05 kkCC ((ccooeeffiicciieennttee ddee ppéérrddiiddaass eenn eell iinnvveerrssoorr CCCC//CCAA)).. EEssttee ddaattoo ddeebbee sseerr ssuummiinniissttrraaddoo ppoorr eell ffaabbrriiccaannttee.. PPaarraa rreennddiimmiieennttooss eennttrree eell 8800 yy 9955 %%.. ((KKCC oosscciillaa eennttrree 00,,22 yy 00,,0055)).. SSii nnoo ddiissppoonneemmooss ddee ddaattooss,, ttoommaarreemmooss ccoommoo rreeffeerreenncciiaa,, kkCC == 00,,22 ppaarraa ccoonnvveerrttiiddoorreess ddee oonnddaa sseennooiiddaall,, yy kkCC == 00,,11 ppaarraa ccoonnvveerrttiiddoorreess ddee oonnddaa ccuuaaddrraaddaa..

En el presente ejercicio tomaremos: kC = 0, y se ha incluido ya en el cálculo de ET kkVV ((ccooeeffiicciieennttee ddee ppéérrddiiddaass vvaarriiaass ddee llaa iinnssttaallaacciióónn)).. EEssttee ccooeeffiicciieennttee aaggrruuppaa oottrraass ppéérrddiiddaass,, nnoo ccoonnssiiddeerraaddaass aanntteerriioorrmmeennttee.. ((SSiieennddoo 00,,1155 uunn vvaalloorr mmeeddiioo rraazzoonnaabbllee..

En el presente ejercicio tomaremos: kV = 0,15

PPDD ((pprrooffuunnddiiddaadd mmááxxiimmaa ddee ddeessccaarrggaa ddeell aaccuummuullaaddoorr)).. EEssttee ccooeeffiicciieennttee iinnddiiccaa llaa ffrraacccciióónn ddee ccaappaacciiddaadd qquuee eell aaccuummuullaaddoorr ppuueeddee uuttiilliizzaarr ccoonn rreessppeeccttoo aa llaa ttoottaall eell mmiissmmoo,, ssiinn qquuee ssuuffrraa uunn ggrraavvee ddeetteerriioorroo.. CCoommoo rreeffeerreenncciiaa ppaarraa uunn aaccuummuullaaddoorr FFVV,, llaa ddeessccaarrggaa ddiiaarriiaa vvaarrííaa eennttrree eell 1100 yy 2255 %% ddee ssuu ccaappaacciiddaadd,, yy uunn 8800%% ddee ddeessccaarrggaa,, uunnaa oo ddooss vveecceess aall aaññoo..

En el presente ejercicio tomaremos un 70 %, PD = 0,7 NN ((nnºº ddee ddííaass ddee aauuttoonnoommííaa qquuee ssooppoorrttaarráá eell aaccuummuullaaddoorr)) NN rreepprreesseennttaa eell nnºº ddee ddííaass ccoonnsseeccuuttiivvooss qquuee ppuueeddeenn pprroodduucciirrssee ccoonnddiicciioonneess ttoottaallmmeennttee ddeessffaavvoorraabblleess,, eenn llooss ccuuaalleess llooss mmóódduullooss FFVV nnoo rreeccooggeenn pprrááccttiiccaammeennttee eenneerrggííaa,, yy ttooddoo eell ccoonnssuummoo ddeebbee hhaacceerrssee aa eexxppeennssaass ddeell aaccuummuullaaddoorr.. EEssttee ddaattoo eemmppíírriiccoo ssee bbuussccaa eenn TTaabbllaass qquuee ssuummiinniissttrraann llooss ddiivveerrssooss sseerrvviicciiooss mmeetteerreeoollóóggiiccooss

PROVINCIA MAXIMO NORMAL MINIMO PROVINCIA MÁXIMO NORMAL MINIMOGuipúzcoa 23 18 14 Valladolid 25 20 15

Huelva 16 13 10 Vizcaya 24 19 14 Huesca 22 18 13 Zamora 24 19 14

Jaén 19 15 11 Zaragoza 21 17 13 ..

AA ppeessaarr ddee lloo iinnddiiccaaddoo eenn llaa ttaabbllaa,, ssee vvee mmaass llóóggiiccoo,, ddiissmmiinnuuiirr eell nnºº ddee ddííaass ddee aauuttoonnoommííaa yy aaññaaddiirr uunnaa ffuueennttee aalltteerrnnaattiivvaa,, qquuee ppooddrrííaa sseerr uunn ggrruuppoo eelleeccttrróóggeennoo,, mmiiccrroo--aaeerrooggeenneerraaddoorr,, eettcc..,, eenn ccaassoo ccoonnttrraarriioo llooss ccáállccuullooss eenn llooss aappaarrttaaddooss ddee bbaatteerrííaass yy ggeenneerraaddoorr FFVV,, nnooss rreessuullttaarráánn eexxcceessiivvaammeennttee ggrraannddeess..

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INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMAS SOLARES FV TEMA 3.1. INSTALACIONES FV AUTÓNOMAS.

EEll iinnccoorrppoorraarr uunn sseegguunnddoo ssiisstteemmaa eenneerrggééttiiccoo ddee aappooyyoo ssuuppoonnee uunn aahhoorrrroo eeccoonnóómmiiccoo iimmppoorrttaannttee,, ppoorr llaa rreedduucccciióónn ddeell ttaammaaññoo ddeell aaccuummuullaaddoorr yy ddeell ggeenneerraaddoorr FFVV nneecceessaarriiooss..

RR == ((11 –– kkBB –– kkCC –– kkVV)) •• ((11 –– ((kkAA •• NN//PPDD))))

RR == ((11 –– 00,,0055 –– 00 –– 00,,1155)) •• ((11 –– ((00,,000055 •• 1188//00,,77)))) == 00,,669966 ≅≅ 00,,7700

PPAASSOO 55..-- CCÁÁLLCCUULLOO DDEE LLAA EENNEERRGGÍÍAA TTOOTTAALL DIIA D ARRIIAA AA AACCUUMMUULLAARR..

UUnnaa vveezz ffiijjaaddoo eell ffaaccttoorr ddee rreennddiimmiieennttoo ddee llaa iinnssttaallaacciióónn ((RR)),, yy ccoonnoocciiddaa llaa eenneerrggííaa ttoottaall tteeóórriiccaa rreeqquueerriiddaa eenn 2244 hhoorraass ((EETT)),, hhaallllaammooss llaa eenneerrggííaa rreeaall nneecceessaarriiaa ((EE)),, qquuee ddeebbee rreecciibbiirr eell aaccuummuullaaddoorr iinnssttaallaaddoo..

EE == EETT // RR == 33..006655 WWhh // 00,,7700 == 44..337788,,5577 WWhh ≅≅ 44..337799 WWhh

PPAASSOO 66..-- CCÁÁLLCCUULLOO DDEE LLAA CCAAPPAACCIIDDAADD DDEELL AACCUUMMUULLAADDOORR..

EEnn pprriimmeerr lluuggaarr ccaallccuullaammooss llaa ccaappaacciiddaadd úúttiill ddeell aaccuummuullaaddoorr ((CCUU))..

CCUU == ((EE •• NN)) // VVNNSS CCUU == ((44..337799 WWhh •• 1188 ddííaass)) // 2244 VV == 33..228844,,2255 AAhh

CCUU ccaappaacciiddaadd úúttiill EE eenneerrggííaa qquuee ddeebbee rreecciibbiirr eell aaccuummuullaaddoorr ddiiaarriiaammeennttee.. NN nnºº ddee ddííaass ddee aauuttoonnoommííaa.. VVNNSS vvoollttaajjee nnoommiinnaall ddee llaa iinnssttaallaacciióónn EEnn sseegguunnddoo lluuggaarr ccaallccuullaammooss llaa ccaappaacciiddaadd ttoottaall ddeell aaccuummuullaaddoorr ((CC)),, yyaa qquuee llaa ccaappaacciiddaadd CCUU,, ccoorrrreessppoonnddee aall 7700 %% ddee llaa CC ttoottaall..

CC == CCUU //((PPDD •• KKTT)) CC == 33..228844 //((00,,77 •• [[11 –– ((((2200 –– 1100)) //116600))]] == 33..228844 // ((00,,77 •• 00,,9944)) == 33..228844 // 00,,6666 == 44..997766 AAhh CC ccaappaacciiddaadd ttoottaall CCUU ccaappaacciiddaadd úúttiill ddiissppoonniibbllee PPDD ppoorrcceennttaajjee ddee ccaappaacciiddaadd ddiissppoonniibbllee KKTT ffaaccttoorr ddee ccoorrrreecccciióónn ppoorr tteemmppeerraattuurraa.. == 11 –– ((∆∆TT // 116600)).. SSiieennddoo ∆∆TT llaa ddiiffeerreenncciiaa ddee TTªª eennttrree 2200ºº ((tteemmppeerraattuurraa nnoommiinnaall)) yy llaa mmíínniimmaa TTªª ddee ttrraabbaajjoo,, eenn eessttee ccaassoo 1100ºº..

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CCáállccuulloo ddeell nnúúmmeerroo ddee aaccuummuullaaddoorreess eenn sseerriiee:: EEll nnúúmmeerroo ddee aaccuummuullaaddoorreess qquuee eess nneecceessaarriioo ccoonneeccttaarr eenn sseerriiee AASS,, ssee ddeetteerrmmiinnaa eenn ffuunncciióónn ddee llaa tteennssiióónn nnoommiinnaall ddeell ssiisstteemmaa,, VVNNSS,, yy ddee llaa tteennssiióónn nnoommiinnaall ddeell aaccuummuullaaddoorr eelleeggiiddoo VVNNAA..

AASS == VVNNSS // VVNNAA AASS == 2244 VV // 22 VV == 1122 eelleemmeennttooss eenn sseerriiee

NNOOTTAA:: SSee hhaann sseelleecccciioonnaaddoo llooss vvaassooss ddee 22 vvoollttiiooss,, ppaarraa aassíí ppooddeerr mmaanneejjaarrllooss mmááss ffáácciillmmeennttee,, yyaa qquuee eenn eessttaass ccaappaacciiddaaddeess ttaann ggrraannddeess,, eell ssiisstteemmaa mmoonnoobblloocckk sseerrííaa mmuuyy pprroobblleemmááttiiccoo ddee uuttiilliizzaarr oo nnoo ssee ffaabbrriiccaann.. CCáállccuulloo ddeell nnúúmmeerroo ddee ggrruuppooss ddee aaccuummuullaaddoorreess eenn ppaarraalleelloo::

VVAASSOOSS DDEE 22 VV RREEFF.. CCAAPPAACCIIDDAADD CC110000

66EEAANN110000 996633 AAhh 77EEAANN110000 11..114466 AAhh 88EEAANN110000 11..228833 AAhh 99EEAANN110000 11..447733 AAhh

1100EEAANN110000 11..660055 AAhh 1122EEAANN110000 11..992255 AAhh 1144EEAANN110000 22..224400 AAhh 1166EEAANN110000 22..556600 AAhh 2200EEAANN110000 33..118866 AAhh

EEll nnúúmmeerroo ddee aaccuummuullaaddoorreess qquuee eess nneecceessaarriioo ccoonneeccttaarr eenn ppaarraalleelloo AAPP,, ssee ddeetteerrmmiinnaa ccoommoo::

AAPP == CC // CCNNAA AAPP == 44..997766 AAhh // 22..556600 AAhh == 11,,9944 eelleemmeennttooss eenn ppaarraalleelloo

SSee bbuussccaarráá uunn vvaalloorr ddee ccaappaacciiddaadd ddee vvaassoo,, ddiivviissoorr ddee CC,, ppaarraa qquuee nnooss ddéé eell mmíínniimmoo nnºº ddee eelleemmeennttooss eenn ppaarraalleelloo.. CCoommoo eessttoo eess ddiiffíícciill,, eenn aallgguunnooss ccaassooss,, ccoommoo eenn eessttee eejjeemmpplloo,, ccoollooccaammooss:: 22,, ppoorr eexxcceessoo,, ((ssee oobbttiieennee uunnaa mmaayyoorr aauuttoonnoommííaa)).. ((EEnn eessttee ccaassoo eell mmooddeelloo 1166EEAANN110000 ddee 22..556600 AAhh ccuummppllee,, aapprrooxxiimmaaddaammeennttee,, llaass ccoonnddiicciioonneess ddee ddiivviissiibbiilliiddaadd))..

CCáállccuulloo ddeell nnúúmmeerroo ttoottaall ddee aaccuummuullaaddoorreess::

EEll nnúúmmeerroo ttoottaall ddee aaccuummuullaaddoorreess qquuee ssoonn nneecceessaarriiooss ccoonneeccttaarr sseerráá

AATT == AASS •• AAPP AATT == 1122 vvaassooss •• 22 ggrruuppooss == 2244 vvaassooss,, ddee 22 VV

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INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMAS SOLARES FV TEMA 3.1. INSTALACIONES FV AUTÓNOMAS.

ESQUEMA ELÉCTRICO DEL ACUMULADOR

SSee hhaann ccoollooccaaddoo,, ssoolloo,, ddooss rraammaass eenn ppaarraalleelloo.. SSaabbeemmooss qquuee nnoo eess ccoonnvveenniieennttee ccoonneeccttaarr llooss aaccuummuullaaddoorreess eenn ppaarraalleelloo,, ppeerroo ssii ssee ddeebbee hhaacceerr,, ccaallccuullaarr ppaarraa nnoo ppoonneerr mmááss ddee ddooss eelleemmeennttooss.. ““NNoo oollvviiddaarr ccoonneeccttaarr eenn ccaarrggaass ccrruuzzaaddaass””..

PPAASSOO 77..-- CCÁÁLLCCUULLOO DDEE LLAA PPOOTTEENNCCIIAA GDDEELL GEENNEERRAADDOORR FFOOTTOOVVOOLLTTAAIICCOO..

PPaarrttiieennddoo ddee llaa eenneerrggííaa ddiiaarriiaa qquuee ddeebbee rreecciibbiirr eell aaccuummuullaaddoorr,, pprroocceeddeemmooss aall ccáállccuulloo ddee llaa eenneerrggííaa ddiiaarriiaa qquuee nnooss ddeebbee ssuummiinniissttrraarr eell ggeenneerraaddoorr FFVV.. TTeenneemmooss qquuee tteenneerr eenn ccuueennttaa qquuee eennttrree eell ggeenneerraaddoorr FFVV yy eell aaccuummuullaaddoorr eessttaa ssiittuuaaddoo eell rreegguullaaddoorr,, ppoorr lloo qquuee ddeebbeerreemmooss tteenneerr eenn ccuueennttaa eell rreennddiimmiieennttoo ddeell mmiissmmoo::

EEGG == EE//ηηRR == 44..337799 WWhh // 00,,99 == 44..886655,,5555 WWhh

EEGG EEnneerrggííaa ddiiaarriiaa qquuee ddeebbee pprroodduucciirr eell ggeenneerraaddoorr FFVV..

EE EEnneerrggííaa ddiiaarriiaa qquuee ddeebbee rreecciibbiirr eell aaccuummuullaaddoorr..

ηηRR RReennddiimmiieennttoo ddeell rreegguullaaddoorr.. EEnn eessttee ccaassoo ttoommaammooss 00,,99..

CCáállccuulloo ddee llaa ppootteenncciiaa nnoommiinnaall ((PPNN)) ddeell ggeenneerraaddoorr FFVV

LLaa ppootteenncciiaa nnoommiinnaall nneecceessaarriiaa eenn eell ggeenneerraaddoorr FFVV eess llaa ppootteenncciiaa ((eenn WWpp)) qquuee ssee ddeebbee iinnssttaallaarr ccoommoo mmíínniimmoo ppaarraa qquuee eenn ffuunncciióónn ddee llaass HHSSPP ddiissppoonniibblleess nnooss pprrooppoorrcciioonnee llaa eenneerrggííaa ddiiaarriiaa qquuee nneecceessiittaammooss.. PPaarraa eessttee ccáállccuulloo ddeebbeerreemmooss tteenneerr eenn ccuueennttaa eell rreennddiimmiieennttoo ddee llooss mmóódduullooss FFVV,, qquuee ppoorr ssuucciieeddaadd ddee llaa ccaarraa aaccttiivvaa,, ppéérrddiiddaass ppoorr rreefflleexxiióónn eenn iinncciiddeenncciiaass mmuuyy oobblliiccuuaass yy ppoorr ttoolleerraanncciiaass,, ddiiffíícciillmmeennttee vvaalloorraabblleess ssee llee ppuueeddee ccoonnssiiddeerraarr ddee 00,,88 aa 00,,99..

PPNN == EEGG//((HHSSPP •• ηηGG)) == 44..886655,,5555 WWhh//((11,,665522 HHSSPP •• 00,,99)) == 33..227722,,4499 WW EEGG EEnneerrggííaa ddiiaarriiaa qquuee ddeebbee pprroodduucciirr eell ggeenneerraaddoorr FFVV.. ηηGG RReennddiimmiieennttoo ddeell ggeenneerraaddoorr FFVV..

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INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMAS SOLARES FV TEMA 3.1. INSTALACIONES FV AUTÓNOMAS.

CCáállccuulloo ddeell nnºº ddee mmóódduullooss,, eenn sseerriiee,, ddeell ggeenneerraaddoorr FFVV:: EEll ccáállccuulloo ddeell nnuummeerroo ddee mmóódduullooss,, ((MMSS)),, ssee ddeetteerrmmiinnaa eenn ffuunncciióónn ddee llaa tteennssiióónn nnoommiinnaall ddee llaa iinnssttaallaacciióónn ((VVNNSS)) yy llaa tteennssiióónn nnoommiinnaall ddeell mmóódduulloo eelleeggiiddoo ((VVNNMM)).. EEnn eell mmoommeennttoo ddee rreeaalliizzaarr eessttee ccáállccuulloo ssee eelleeggiirráá eell mmóódduulloo aa uuttiilliizzaarr..

MMóódduulloo BBPP 558855 FF:: IIpp == 44,,7722 AA VVpp == 1188 VV.. PPpp == 8855 WWpp.. ((VVNN == 1122 VV))

MMSS == VVNNSS // VVNNMM == 2244 VV// 1122 VV == 22 mmóódduullooss

MMSS nnúúmmeerroo ddee mmóódduullooss FFVV,, ccoonneeccttaaddooss eenn sseerriiee.. VVNNSS TTeennssiióónn nnoommiinnaall ddee ttrraabbaajjoo ddee llaa iinnssttaallaacciióónn.. EEnn eessttee ccaassoo ddee 2244 VV.. VVNNMM TTeennssiióónn nnoommiinnaall ddeell mmóódduulloo eelleeggiiddoo,, eenn eessttee ccaassoo eell BBPP 558855 FF..

CCáállccuulloo ddeell nnºº ddee rraammaass,, eenn ppaarraalleelloo ((MMPP)),, ddeell ggeenneerraaddoorr FFVV:: EEll nnúúmmeerroo ddee rraammaass qquuee eess nneecceessaarriioo ccoonneeccttaarr eenn ppaarraalleelloo,, ((MMPP)),, ssee ccaallccuullaa eenn ffuunncciióónn ddee llaa ppootteenncciiaa nnoommiinnaall ddeell ggeenneerraaddoorr ((PPNN)),, eell nnúúmmeerroo ddee mmóódduullooss eenn sseerriiee,, ((MMSS)) yy llaa ppootteenncciiaa ppiiccoo ddeell mmóódduulloo eelleeggiiddoo ((PPPP))..

MMPP == PPNN //((MMSS •• PPPP)) == 33..227722 WW// ((22 •• 8855 WW)) == 1199,,2244 rraammaass

MMPP nnúúmmeerroo ddee mmóódduullooss FFVV,, ccoonneeccttaaddooss eenn ppaarraalleelloo.. PPNN PPootteenncciiaa nnoommiinnaall ddeell ggeenneerraaddoorr FFVV MMSS nnúúmmeerroo ddee mmóódduullooss ccoonneeccttaaddooss eenn sseerriiee ppoorr rraammaa.. PPPP PPootteenncciiaa ppiiccoo ddeell mmoodduulloo uuttiilliizzaaddoo.. EEnn eessttee ccaassoo,, eell BBPP 558855,, eess ddee 8855 WW..

CCuuaannddoo eell nnúúmmeerroo ddee rraammaass oobbtteenniiddoo nnoo sseeaa eenntteerroo,, ssee rreeccoommiieennddaa rreeddoonnddeeaarr ppoorr eexxcceessoo.. EEnn eessttee ccaassoo 2200 rraammaass,, ssaallvvoo eenn aaqquueellllooss ccaassooss eenn qquuee ssee aapprrooxxiimmee mmááss ppoorr ddeeffeeccttoo.. CCáállccuulloo ddeell nnºº ttoottaall ddee mmóódduullooss:: PPoorr ttaannttoo eell nnúúmmeerroo ttoottaall ddee mmóódduullooss iinnssttaallaaddooss sseerráá::

MMTT == MMSS •• MMPP == 22 •• 2200 == 4400 mmóódduullooss ((BBPP 558855 FF)) MMTT NNúúmmeerroo TToottaall ddee mmóódduullooss MMSS.. NNúúmmeerroo ddee mmóódduullooss ccoonneeccttaaddooss eenn sseerriiee ppoorr rraammaa MMPP NNúúmmeerroo ddee rraammaass ccoonneeccttaaddaass eenn ppaarraalleelloo

CCaallccuulloo ddee llaa ppootteenncciiaa ppiiccoo iinnssttaallaaddaa::

PPNNII == MMTT •• PPPP == 4400 •• 8855 == 33..440000 WWpp

PPNNII PPootteenncciiaa ppiiccoo ddee llaa iinnssttaallaacciióónn MMTT nnúúmmeerroo ddee mmóódduullooss eemmpplleeaaddooss.. PPPP ppootteenncciiaa ppiiccoo ddeell mmóódduulloo uuttiilliizzaaddoo.. EEnn eessttee ccaassoo,, eell BBPP 558855,, eess ddee 8855 WW..

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INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMAS SOLARES FV TEMA 3.1. INSTALACIONES FV AUTÓNOMAS.

ESQUEMA ELÉCTRICO DEL GENERADOR FOTOVOLTAICO

CCoommpprroobbaacciióónn ddee ccoommppaattiibbiilliiddaadd eennttrree eell ggeenneerraaddoorr FFVV yy eell aaccuummuullaaddoorr:: PPaarraa ddeetteeccttaarr ssii eexxiissttee uunn ddeesseeqquuiilliibbrriioo eennttrree eell ggrruuppoo ggeenneerraaddoorr FFVV yy eell ggrruuppoo aaccuummuullaaddoorr eemmpplleeaaddoo,, ssee rreeccoommiieennddaa rreeaalliizzaarr llaa ssiigguuiieennttee ccoommpprroobbaacciióónn:: LLaa iinntteennssiiddaadd ddee ccoorrttoocciirrccuuiittoo ddeell ggeenneerraaddoorr FFVV,, ((IICCCC GG)) ddeebbee sseerr mmaayyoorr óó iigguuaall qquuee llaa ccaappaacciiddaadd ddeell aaccuummuullaaddoorr ((CC)),, ddiivviiddiiddaa ppoorr 2255.. EEll mmóódduulloo BBPP 558855 FF,, ttiieennee uunnaa iinntteennssiiddaadd ddee ccoorrttoocciirrccuuiittoo IICCCC == 55 AA

LLaa IICCCC ddeell ggrruuppoo ggeenneerraaddoorr FFVV,, IICCCCGG == IICCCC .. MMPP == 55 AA .. 2200 rraammaass == 110000 AA

IICCCCGG ≥≥ CC // 2255 ;; 44997766 // 2255 == 119999 119999 >> IICCCCGG 119999 >> 110000 AA

EEnn eessttee ccaassoo,, eell vvaalloorr nnuumméérriiccoo ddee IICCCC GG eess llaa mmiittaadd ddeell oobbtteenniiddoo.. EEssttee ddaattoo iinnddiiccaa qquuee eell ccaammppoo FFVV eess ppeeqquueeññoo rreessppeeccttoo aall ttaammaaññoo ddeell aaccuummuullaaddoorr.. YY aannttee uunnaa ddeessccaarrggaa pprrooffuunnddaa ddee llaass bbaatteerrííaass,, ssuu rreeccuuppeerraacciióónn sseerráá lleennttaa.. PPaarraa ccuummpplliirr eessttee ccrriitteerriioo hhaabbrrííaa qquuee rreedduucciirr eell nnºº ddee ddííaass ddee aauuttoonnoommííaa yy ccoollooccaarr uunn ggrruuppoo eelleeccttrróóggeennoo ddee aappooyyoo,, ccoommoo eelleemmeennttoo ddee sseegguurriiddaadd..

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PPAASSOO 88..-- CCÁÁLLCCUULLOO DDEELL RREEGGUULLAADDOORR..

PPaarraa ddeetteerrmmiinnaarr llaass ccaarraacctteerrííssttiiccaass eellééccttrriiccaass ddeell rreegguullaaddoorr ddeebbeerreemmooss ccoonnoocceerr llaa iinntteennssiiddaadd ddee ppiiccoo ddeell ccaammppoo FFVV yy llaa iinntteennssiiddaadd ddee ccoonnssuummoo ddee llaass ccaarrggaass ccoonneeccttaaddaass aa llaa ssaalliiddaa ddeell rreegguullaaddoorr..

EEnn bbaassee aa eessttooss ddooss ppaarráámmeettrrooss sseelleecccciioonnaarreemmooss eell rreegguullaaddoorr mmááss aaddeeccuuaaddoo..

IIPPGG == MMPP •• IIPP == 2200 rraammaass •• 44,,7722 AA == 9944,,44 AA IIRR == IIPPGG •• 11,,2255 == 9944,,44 AA •• 11,,2255 == 111188 AA

IIPPGG IInntteennssiiddaadd ddee ppiiccoo ddeell ccaammppoo FFVV IIRR iinntteennssiiddaadd ddee eennttrraaddaa ddeell rreegguullaaddoorr.. 11,,2255 SSoobbrreeddiimmeennssiioonnaaddoo 2255 %%

PPaarraa ddeetteerrmmiinnaarr llaa iinntteennssiiddaadd CCCC mmááxxiimmaa ccoonnssuummiiddaa,, ((IICC)),, ddeebbeerreemmooss ccoonnoocceerr llaa ppootteenncciiaa ddee llooss eelleemmeennttooss ccoonneeccttaaddooss aa eell yy llaa tteennssiióónn CCCC ddee ttrraabbaajjoo..

IICC == PPCCCC // VVNNSS == 220000 WW // 2244 VV == 88,,3333 AA

PPCCCC ppootteenncciiaa ddeemmaannddaaddaa eenn CCCC,, ((eenn eessttee ccaassoo ssoolloo ddeell aalluummbbrraaddoo))..

VVNNSS tteennssiióónn nnoommiinnaall ddee llaa iinnssttaallaacciióónn.. EEnn eessttee ccaassoo 2244 VV.. IICC IInntteennssiiddaadd ddee ccoonnssuummoo eenn CCCC

NNOOTTAA:: EEll iinnvveerrssoorr eessttaa ccoonneeccttaaddoo ddiirreeccttaammeennttee aall aaccuummuullaaddoorr ppoorr lloo qquuee nnoo eess nneecceessaarriioo ccoonnssiiddeerraarr ssuu ccoonnssuummoo eenn CCCC,, eenn eell ccáállccuulloo ddeell rreegguullaaddoorr..

AA llaa vviissttaa ddee llooss ddaattooss oobbtteenniiddooss,, bbuussccaarreemmooss uunn rreegguullaaddoorr ccaappaazz ddee ggeessttiioonnaarr uunnaa ccoorrrriieennttee ddee IIRR == 111188 AA,, iinntteennssiiddaadd ddee eennttrraaddaa aall rreegguullaaddoorr,, ppuueessttoo qquuee llaa IICC == 88,,3333 AA,, iinntteennssiiddaadd ddee ssaalliiddaa eess mmeennoorr.. BBuussccaarreemmooss eennttrree llooss ddiivveerrssooss ffaabbrriiccaanntteess,, uunn rreegguullaaddoorr ddee 112255 AA,, 2244 VV..

SSeerrííaa mmaass iinntteerreessaannttee eeccoonnóómmiiccaammeennttee yy ppoorr sseegguurriiddaadd ddee uussoo,, ttrraattaarr eell ggeenneerraaddoorr FFVV,, ccoonn rreegguullaaddoorreess ppoorr ccaaddaa rraammaa,, yy aa uunnoo,, ccoonneeccttaarrllee llaass ccaarrggaass ddeell aalluummbbrraaddoo eenn CCCC..

PPAASSOO 99..-- CCÁÁLLCCUULLOO DDEELL IINNVVEERRSSOORR..

DDeebbeemmooss ddeeffiinniirr llooss ssiigguuiieenntteess ppaarráámmeettrrooss ddeell iinnvveerrssoorr:: •• TTeennssiióónn nnoommiinnaall ddee eennttrraaddaa:: EEnn eessttee ccaassoo 2244 VV.. •• TTeennssiióónn nnoommiinnaall ddee ssaalliiddaa:: 222200 VV // 5500 HHzz.. OOnnddaa sseennooiiddaall.. •• RReennddiimmiieennttoo:: ηη == 00,,88 ÷÷ 00,,99.. ((EEnn ffuunncciióónn ddeell mmooddeelloo eelleeggiiddoo)).. •• PPootteenncciiaa nnoommiinnaall:: PPootteenncciiaa ddee ssaalliiddaa // ηη

PPaarraa ccaallccuullaarr llaa ppootteenncciiaa nnoommiinnaall ddeell ccoonnvveerrttiiddoorr ddeebbeerreemmooss tteenneerr eenn ccuueennttaa eell rreecceeppttoorr ddee mmááxxiimmoo ccoonnssuummoo,, eenn eessttee ccaassoo eess eell aassppiirraaddoorr ccoonn ((11.. 000000 WW)),, yy aaqquueellllooss qquuee eessttéénn ppeerrmmaanneenntteemmeennttee ccoonneeccttaaddooss,, ccoommoo eess eell ffrriiggoorrííffiiccoo ((112200 WW)).. PPoorr ttaannttoo,, hhaabbrráá qquuee ccoonnssiiddeerraarr uunnaa ppootteenncciiaa ddee ccoonnssuummoo,, mmíínniimmaa,, ddee 11..112200 WW..

PPNNII == PPSS // ηη == 11..112200 WW // 00,,99 == 11..224455 WW

SSeelleecccciioonnaarreemmooss uunn iinnvveerrssoorr ≥≥ 11..224455 WW..

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ESQUEMA DE LA INSTALACIÓN CON DISTANCIAS ENTRE LOS ELEMENTOS

CCáállccuulloo ddee llaass sseecccciioonneess ddee llooss ccoonndduuccttoorreess:: TTrraammoo 11.. GGeenneerraaddoorr-- RReegguullaaddoorr SS11 == 22 •• IIPPGG •• LL // δδ •• ∆∆VV == 22 •• 9955 AA •• 2200 mm // 5566 •• 00,,7722 VV ≅≅ 9955 mmmm22

LL LLoonnggiittuudd ccoonndduuccttoorr ccaammppoo FFVV--RREEGGUULLAADDOORR IIPPGG IInntteennssiiddaadd ddee ppiiccoo ddeell ccaammppoo FFVV ∆∆VV CCaaííddaa ddee tteennssiióónn mmááxxiimmaa aaddmmiissiibbllee ppaarraa eessttee ttrraammoo,, 33 %% ddee 2244VV δδ CCoonndduuccttiivviiddaadd ddeell ccoobbrree

EElleemmeennttoo ddee pprrootteecccciióónn ppaarraa eessttee ttrraammoo –– SSeecccciioonnaaddoorr FFuussiibbllee rrááppiiddoo ddee 112200 AA.. TTrraammoo 22.. RReegguullaaddoorr--AAccuummuullaaddoorr

SS22 == 22 •• IIPPGG •• LL // δδ •• ∆∆VV == 22 •• 9955 AA •• 33 mm // 5566 •• 00,,2244 VV ≅≅ 4433,,88 mmmm22

LL LLoonnggiittuudd ccoonndduuccttoorr RREEGGUULLAADDOORR--AACCUUMMUULLAADDOORR IIPPGG IInntteennssiiddaadd ddee ppiiccoo ddeell ccaammppoo FFVV ((mmááxxiimmaa iinntteennssiiddaadd ddee ccaarrggaa ddee aaccuummuullaaddoorr ∆∆VV CCaaííddaa ddee tteennssiióónn mmááxxiimmaa aaddmmiissiibbllee ppaarraa eessttee ttrraammoo,, 11 %% ddee 2244VV δδ CCoonndduuccttiivviiddaadd ddeell ccoobbrree

EElleemmeennttoo ddee pprrootteecccciióónn ppaarraa eessttee ttrraammoo –– SSeecccciioonnaaddoorr FFuussiibbllee rrááppiiddoo ddee 112200 AA..

PPAASSOO 1100..-- CCÁÁLLCCUULLOO DDEE LLAASS SSEECCCCIIOONNEESS DDEE LLOOSS CCOONNDDUUCCTTOORREESS PPAASSOO 1111..-- PPRROOTTEECCCCIIOONNEESS

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TTrraammoo 33.. RReegguullaaddoorr--CCuuaaddrroo CCCC ((aalluummbbrraaddoo))

SS33 == 22 •• IICCCC •• LL // δδ •• ∆∆VV == 22 •• 88,,55 AA •• 22 mm // 5566 •• 00,,7722 VV ≅≅ 00,,8844 mmmm22 ((ppoonneerr 44 mmmm22))

LL LLoonnggiittuudd ccoonndduuccttoorr RREEGGUULLAADDOORR--CCUUAADDRROO CCCC ((aalluummbbrraaddoo)) IICCCC IInntteennssiiddaadd ddee ccoonnssuummoo ddeell cciirrccuuiittoo ddee aalluummbbrraaddoo ∆∆VV CCaaííddaa ddee tteennssiióónn mmááxxiimmaa aaddmmiissiibbllee ppaarraa eessttee ttrraammoo,, 33 %% ddee 2244VV δδ CCoonndduuccttiivviiddaadd ddeell ccoobbrree

EElleemmeennttoo ddee pprrootteecccciióónn ppaarraa eessttee ttrraammoo –– PPIIAA ddee 1100 AA ppaarraa CCCC TTrraammoo 44.. AAccuummuullaaddoorr--IInnvveerrssoorr SS44 == 22 •• IICCCC •• LL // δδ •• ∆∆VV == 22 •• 5511,,5577 AA •• 33 mm // 5566 •• 00,,7722 VV ≅≅ 77,,77 mmmm22

LL LLoonnggiittuudd ccoonndduuccttoorr AACCUUMMUULLAADDOORR--IINNVVEERRSSOORR.. IICCCC IInntteennssiiddaadd ddee ccoonnssuummoo ddeell iinnvveerrssoorr ((PPIINNVV // VVNNSS == 11224455 WW // 2244 VV == 5511,,5577 AA)) ∆∆VV CCaaííddaa ddee tteennssiióónn mmááxxiimmaa aaddmmiissiibbllee ppaarraa eessttee ttrraammoo,, 33%% ddee 2244VV δδ CCoonndduuccttiivviiddaadd ddeell ccoobbrree

EElleemmeennttoo ddee pprrootteecccciióónn ppaarraa eessttee ttrraammoo –– PPIIAA ddee 6600 AA ppaarraa CCCC

TTrraammoo 55.. IInnvveerrssoorr--CCuuaaddrroo ddee CCAA EEssttee ttrraammoo,, ppoorr sseerr CCAA eessttaa ssoommeettiiddoo aa llaa rreeggllaammeennttaacciióónn ddeell RREEBBTT SS44 == 22 •• IICCAA •• LL // δδ •• ∆∆VV == 22 •• 44,,8866 AA •• 22 mm // 5566 •• 66,,99 VV ≅≅ 00,,0055 mmmm22;; 66 mmmm22

((AApplliiccaannddoo eell RREEBBTT,, llaa sseecccciióónn mmíínniimmaa ddee uunnaa iinnssttaallaacciióónn ddee ddeerriivvaacciióónn iinnddiivviidduuaall eess ddee 66 mmmm22..))

LL LLoonnggiittuudd ccoonndduuccttoorr AACCUUMMUULLAADDOORR--IINNVVEERRSSOORR.. IICCAA IInntteennssiiddaadd ddee ccoonnssuummoo ddee llooss eeqquuiippooss ddee CCAA ((PPIINNVV // VVCCAA == 11..112200 WW // 223300 VV == 44,,8866 AA)) ∆∆VV CCaaííddaa ddee tteennssiióónn mmááxxiimmaa aaddmmiissiibbllee ppaarraa eessttee ttrraammoo,, 33%% ddee 223300VV δδ CCoonndduuccttiivviiddaadd ddeell ccoobbrree

EElleemmeennttoo ddee pprrootteecccciióónn ppaarraa eessttee ttrraammoo –– 11 IIGGAA ddee 1100 AA yy 11 IINNTT.. DDIIFF.. 2200 AA //3300 mmAA

PPrrootteecccciioonneess ccoommpplleemmeennttaarriiaass SSeerráá nneecceessaarriioo ccrreeaarr uunn ccoonndduuccttoorr ddee pprrootteecccciióónn oo ttoommaa ddee ttiieerrrraa,, qquuee ppaarrttiieennddoo ddeell mmiissmmoo iinnvveerrssoorr ((bboorrnnaa ccrreeaaddaa aa ttaall eeffeeccttoo)),, rreeccoorrrreerráá ttooddooss llooss cciirrccuuiittooss ddee ccoonnssuummoo eenn CCAA.. SSeerráá nneecceessaarriioo ppoonneerr aa ttiieerrrraa ttooddaass llaass eessttrruuccttuurraass mmeettáálliiccaass,, ssooppoorrtteess ddeell ggeenneerraaddoorr,, eettcc,, mmeeddiiaannttee llaa ppeerrttiinneennttee ppiiccaa,, ssiittuuaaddaa lloo mmaass cceerrccaa ddeell eelleemmeennttoo aa pprrootteeggeerr.. EEnn zzoonnaass ssoommeettiiddaass aa ffrreeccuueenntteess ddeessccaarrggaass ddee rraayyooss::

•• EEss ccoonnvveenniieennttee ccoollooccaarr uunnooss ddeessccaarrggaaddoorreess ddee ssoobbrreetteennssiióónn ppaarraa eevviittaarr ddaaññooss eenn llooss aappaarraattooss rreecceeppttoorreess.. •• TTaammbbiiéénn,, ssii llaa aaccoommeettiiddaa ddeessddee eell ggeenneerraaddoorr FFVV,, eess ssuubbtteerrrráánneeaa,, ddee uunnaa ggrraann ddiissttaanncciiaa,, yy aa llaa iinntteemmppeerriiee,, ssee ddeebbeerrííaa rreeaalliizzaarr eenn uunnaa ccaannaalliizzaacciióónn mmeettáálliiccaa bbiieenn ppuueessttaa aa ttiieerrrraa..

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INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMAS SOLARES FV TEMA 3.1. INSTALACIONES FV AUTÓNOMAS.

PP

RRRR

15

P

15 P

CCCC

15

CCCC

15

P

15

PP

15

MM

I

6.2. INSTALACIÓN PARA LA VIVIENDA DEL CASO ANTERIOR TOMANDO: 5 DIAS DE AUTONOMIA .

UESTO QUE LOS PASOS DEL 1 AL 3, SON IDÉNTICOS, PARTIREMOS YA DEL: ASO 4

== ((11 –– kkBB –– kkCC –– kkVV)) •• ((11 –– ((kkAA •• NN//PPDD))))

== ((11 –– 00,,0055 –– 00 –– 00,,1155)) •• ((11 –– ((00,,000055 •• 55 // 00,,77)))) == 00,,669966 ≅≅ 00,,7777

8 DIAS DE AUTONOMIA R = 0,7 DIAS DE AUTONOMIA R = 0,77

ASO 5

EE == EETT // RR == 33..006655 WWhh // 00,,7777 == 33..998800 WWhh

8 DIAS DE AUTONOMIA E = 4.379 Wh DIAS DE AUTONOMIA E = 3.980 Wh

ASO 6

UU == ((EE •• NN)) // VVNNSS UU == ((33..998800 WWhh •• 55 ddííaass)) // 2244 VV == 882299AAhh

8 DIAS DE AUTONOMIA CU = 3.284 Ah DIAS DE AUTONOMIA CU = 829 Ah

== CCUU //((PPDD •• KKTT)) == 882299 //((00,,77 •• [[11 –– ((((2200 –– 1100)) //116600))]] == 882299// ((00,,77 •• 00,,9944)) == 882299 // 00,,6666 == 11..225566 AAhh

8 DIAS DE AUTONOMIA C = 4.976 Ah DIAS DE AUTONOMIA CU = 1.256 Ah

ASO 7

EEGG == EE//ηηRR == 33998800 WWhh // 00,,99 == 44442222 WWhh

8 DIAS DE AUTONOMIA EG = 4.865 Wh DIAS DE AUTONOMIA EG = 4.422 Wh

NN == EEGG//((HHSSPP •• ηηGG)) == 44442222 WWhh//((11,,665522 HHSSPP •• 00,,99)) == 22..997744 WW

8 DIAS DE AUTONOMIA PN = 3.272 Wh DIAS DE AUTONOMIA PN = 2.974 Wh

PP == PPNN //((MMSS •• PPPP)) == 22..997744 WW// ((22 •• 8855 WW)) == 1177,,5500 ≅≅ 1188 rraammaass

18 DIAS DE AUTONOMIA MP = 19,24 ramas 5 DIAS DE AUTONOMIA MP = 18 ramas

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INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMAS SOLARES FV TEMA 3.1. INSTALACIONES FV AUTÓNOMAS.

CCoommpprroobbaacciióónn ddee ccoommppaattiibbiilliiddaadd eennttrree eell ggeenneerraaddoorr FFVV yy eell aaccuummuullaaddoorr:: LLaa IICCCC ddeell ggrruuppoo ggeenneerraaddoorr FFVV,, IICCCCGG == IICCCC .. MMPP == 55 AA .. 1188 rraammaass == 9900 AA 18 DIAS DE AUTONOMIA ICCG = 100 A 5 DIAS DE AUTONOMIA ICCG= 90 A 18 DIAS DE AUTONOMIA IICCCCGG ≥≥ CC // 2255 ;; 44997766 // 2255 == 119999;; 110000<<119999.. nnoo ccoommppaattiibbllee 5 DIAS DE AUTONOMIA IICCCCGG ≥≥ CC // 2255 ;; 11225566 // 2255 == 5500;; 9900>>5500.. ccoommppaattiibbllee CONCLUSIONES: “EN ESTE CASO (TOMANDO SOLO 5 DIAS DE AUTONOMIA), SI SE CUMPLE LA RELACIÓN DE COMPATIBILIDAD ENTRE EL CAMPO FV Y LA CAPACIDAD DEL ACUMULADOR”. “PERO SERÁ NECESARIO COLOCAR UN GRUPO AUXILIAR DE APOYO PARA, LA SITUACION EXTREMA, MAS DE 5 DIAS CON POCA RADIACIÓN SOLAR”. “SI SE DESEA AUTOMATIZAR EL ARRANQUE DEL GRUPO AUXILIAR, PARA QUE LO HAGA EL PROPIO GESTOR DE LA INSTALACIÓN FV, SE DEBERÁ BUSCAR UN REGULADOR O UN INVERSOR-CARGADOR APROPIADO”.

TRABAJO PROPUESTO:

• DIBUJAR EL ACUMULADOR QUE SE NECESITA PARA ESTA INSTALACIÓN. • DIBUJAR EL GENERADOR QUE SE NECESITA PARA ESTA INSTALACIÓN. • DIBUJAR EL ESQUEMA ELÉCTRICO COMPLETO INCLUIDO EL GRUPO AUX.

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INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMAS SOLARES FV TEMA 3.1. INSTALACIONES FV AUTÓNOMAS.

P P

Pe

EEEE 1F

I

6.3. INSTALACIÓN PARA LA VIVIENDA DEL CASO 6.1 CON UNA UTILIZACIÓN DE: SÓLO LOS FINES DE SEMANA .

UESTO QUE EL PASO 1 ES IDÉNTICO, PARTIREMOS YA DESDE EL PASO 2.

ASO 2

CONSUMO DE LOS EQUIPOS DE ILUMINACIÓN EN CC

EQUIPO POTENCIA

en W (W)

Nº EQUIPOS SIMULT.

(N)

POTENCIATOTAL (W.N)

TIEMPO en h/día

(H)

CONSUMO Wh/día

(W.H.N) PASILLO 20 1 20 W 0,5 h 10 Wh/díaENTRADA 20 1 20 W 3 h 60 Wh/díaWC 20 1 20 W 2 h 40 Wh/díaSALON-COMEDOR 20 2 40 W 3 h 120 Wh/díaCOCINA 20 1 20 W 3 h 60 Wh/díaDORMITORIO HIJO 20 1 20 W 2 h 40 Wh/díaDORMITORIO PADRES 20 2 40 W 1,5 h 60 Wh/díaDORMITORIO 20 1 20 W 1 h 20 Wh/día 200 W

total Pcc 410 Wh/día

total Ecc

CONSUMO DE LOS EQUIPOS RECEPTORES EN CA

EQUIPO POTENCIA

EN W (W)

Nº EQUIPOSSIMULT.

(N)

POTENCIA TOTAL (W.N)

TIEMPO EN h/día

(H)

CONSUMO Wh/día

(W.H.N) LAVADORA 400 1 400 W 2 h/2 dias 400 Wh/díaPC 70 1 70 W 3 h 210 Wh/díaASPIRADORA 1.000 1 1.000 W 2 h/2 dias 1.000 Wh/díaBATIDORA 100 1 100 W 0,5 h 50 Wh/díaDVD 75 1 75 W 2 h 150 Wh/díaTV 110 1 110 W 4 h 440 Wh/díaFRIGORIFICO 120 1 120 W 8 h 960 Wh/día 1.875 W

total PCA

3.210 Wh/díatotal ECA

ara realizar el cálculo de la energía necesaria de una instalación de fin de semana, calculamos l nuevo consumo diario resultante.

TT == EECCCC ++ ((EECCAA //11--KKcc))

TT == 441100 WWhh ++ ((33221100 WWhh //11-- 00,,11)) == 441100 WWhh ++ WWhh == 33..997766 WWhh ddííaa

8 DIAS DE AUTONOMIA ET = 3.065 Wh día IN DE SEMANA ET = 3.976 Wh día

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INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMAS SOLARES FV TEMA 3.1. INSTALACIONES FV AUTÓNOMAS.

PASO 4.

SSeelleecccciioonnaammooss 44 ddííaass ddee aauuttoonnoommííaa ((22 ffiinneess ddee sseemmaannaa)).. AA eeffeeccttooss ddee aauuttooddeessccaarrggaa ddee llooss aaccuummuullaaddoorreess ssee ccoonnttaabbiilliizzaarráánn ccoommoo 1144 ddííaass ((22 sseemmaannaass)).. RR == ((11 –– kkBB –– kkCC –– kkVV)) •• ((11 –– ((kkAA •• NN//PPDD)))) RR == ((11 –– 00,,0055 –– 00 –– 00,,1155)) •• ((11 –– ((00,,000055 •• 1144//00,,77)))) == 00,,7722 18 DIAS DE AUTONOMIA R = 0,70 FIN DE SEMANA R = 0,72

PASO 5.

EE == EETT // RR == 33..997766 WWhh // 00,,7722 == 44..337788,,5577 WWhh ≅≅ 55..552222 WWhh 18 DIAS DE AUTONOMIA E = 4.379 Wh día FIN DE SEMANA E = 5.522 Wh día PASO 6.

PPaarraa eell ccáállccuulloo ddee llaa ccaappaacciiddaadd ddeell ccaammppoo aaccuummuullaaddoorr ttoommaammooss 44 ddííaass ddee aauuttoonnoommííaa ((22 ffiinneess ddee sseemmaannaa)).. CCUU == ((EE •• NN)) // VVNNSS CCUU == ((55..552222 WWhh •• 44 ddííaass)) // 2244 VV == 992200 AAhh

18 DIAS DE AUTONOMIA Cu = 3.284 Ah FIN DE SEMANA Cu = 920 Ah CC == CCUU //((PPDD •• KKTT)) CC == 992200 //((00,,77 •• [[11 –– ((((2200 –– 1100)) //116600))]] == 992200// ((00,,77 •• 00,,9944)) == 992200 // 00,,6666 == 11..339944 AAhh

18 DIAS DE AUTONOMIA C = 4.976 Ah FIN DE SEMANA C = 1.394 Ah PASO 7.

DDeebbeemmooss tteenneerr eenn ccuueennttaa qquuee llaa eenneerrggííaa qquuee nneecceessiittaa llaa iinnssttaallaacciióónn ppaarraa ttooddoo eell ffiinn ddee sseemmaannaa ((eenn eessttee eejjeerrcciicciioo 22 ddííaass)) eell ccaammppoo ffoottoovvoollttaaiiccoo lloo ssuummiinniissttrraarráá eenn 77 ddííaass..

EEGG == EE •• 22 ddííaass//ηηRR •• 77 ddííaass == 11..339944 WWhh •• 22 // 00,,99 •• 77 == 444422 WWhh

18 DIAS DE AUTONOMIA EG = 4.865 Wh FIN DE SEMANA EG = 442 Wh

PPNN == EEGG//((HHSSPP •• ηηGG)) == 444422 WWhh//((11,,665522 HHSSPP •• 00,,99)) == 229977 WW

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INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SISTEMAS SOLARES FV TEMA 3.1. INSTALACIONES FV AUTÓNOMAS.

18 DIAS DE AUTONOMIA PN = 3.272 W FIN DE SEMANA PN = 297 W

TRABAJO PROPUESTO:

• DIBUJAR EL ACUMULADOR QUE SE NECESITA PARA ESTA INSTALACIÓN. • DIBUJAR EL GENERADOR QUE SE NECESITA PARA ESTA INSTALACIÓN.

I.E.F.P.S. SAN JORGE. SANTURTZI. DPTO. DE ELECTRICIDAD / CENTRO DE ENERGÍAS RENOVABLES. Pág: 27 / 27