DISEÑO, IMPLEMENTACIÓN Y PRUEBAS DE UN BANCO EXPERIMENTAL PARA EL ESTUDIO DE SISTEMAS

FOTOVOLTAICOS

AUTORES:Espinoza Rodríguez, Widmard Eduardo eduesprod@gmail.com

Colcas Meneses, Miguel Horacio miguel.colcas@gmail.comASESOR:

Ing. Espinoza Paredes Rafael Leonardo respinoza@uni.edu.pe

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍAFacultad de Ingeniería Mecánica

Facultad de Ingeniería Eléctrica y ElectrónicaCentro de Energías Renovables y Uso Racional de la Energía (CER UNI)

Av. Túpac Amaru 210. Telf: 01 – 3821058. Email: cer@uni.edu.pe

RESUMEN

El aumento del uso de las energías renovables en el país amerita un avance tecnológico en esta disciplina lo cual debe empezar desde las universidades e institutos técnicos; actualmente el porcentaje del uso de energía fotovoltaica en el Perú está creciendo y este crecimiento debe realizarse eficientemente, además necesitamos de nuevos profesionales que conozcan, investiguen y apliquen en esta área.

Este proyecto nace del interés del Centro de Energías Renovables y Uso Racional de la Energía de la Universidad Nacional de Ingeniería (CER – UNI), como una propuesta académica para contribuir con la solución de este problema y poner a disposición en la universidad para que sus estudiantes experimenten la generación y uso de la electricidad solar fotovoltaica (FV). El proyecto abarca el diseño y construcción de una estructura metálica para colocar en ella 10 paneles solares los cuales podrán ser conectados en serie, paralelo y serie-paralelo mediante el diseño de un circuito electrónico; otra de las etapas del proyecto es el diseño e implementación de un conversor DC-DC que será usado como una resistencia variable simulada para obtener la curva característica corriente vs voltaje que será graficada en una computadora con interfaz LabVIEW y se podrán obtener parámetros eléctricos de la instalación fotovoltaica en una conexión determinada. Finalmente se realizarán las pruebas al sistema fotovoltaico con diferentes conexiones y posiciones de los paneles con respecto al sol para estudiar su comportamiento.

Palabras clave - Sistema FV (Fotovoltaico), convertidor DC-DC, microcontroladores, energía renovable, electricidad solar, curva I-V fotovoltaica.

ABSTRACT

The increase of the use of the renewable energies in the country deserves a technological advance in this discipline which should begin from the universities and technical institutes; nowadays the percentage of the use of photovoltaic power in Peru is growing and this growth should be realized efficiently, in addition we need new professionals who know, investigate and apply in this area.

This project stems from the interests of the Centre for Renewable Energies and rational use of the energy of the National University of Engineering (CER - UNI), as an academic proposal to contribute with the solution of this problem and put to disposition at the university for its students experience the generation and use of solar photovoltaic electricity (PV). The project includes the design and construction of a metallic structure to place in it 10 solar panels which will be able to be connected in series, parallel and series-parallel by the design of an electronic circuit; another of the stages of the project is the design and implementation of a converter DC-DC that will be used as a resistance variable simulated to obtain the characteristic curve of current vs voltage that will be plotted on a computer with interface LabVIEW and will be able to obtain electrical parameters of the photovoltaic installation in a certain connection. Finally the tests will be realized to the photovoltaic system with different connections and positions of the panels with regard to the Sun to study it behavior.

Keywords - PV system (Photovoltaic), DC-DC convertor, microcontrollers, renewable energy, solar electricity, photovoltaic I-V curve.