Tema 5a guia de diseño de sistema solar hibrido- conceptual

Sistemas híbridos de Energía

SOLAR FOTOVOLTAICA-Grupo Electrógeno. HLA

19 Marzo 2013 Autor y relator: Héctor Lira A 1

GUIA DE DISEÑO PARA SISTEMA HIBRIDO SOLAR FOTOVOLTAICA–GRUPO ELECTROGENO

Parte I - Conceptual

Aplicada a suministro de energía eléctrica

en sistemas de telecomunicaciones.




Banco de

BATERIAS

AUTONOMO: SOLO SOLAR FOTOVOLTAICA

Estructura típica de un sistema de energía solar fotovoltaica

Regulador

de carga de

baterías

Cargas en

Corriente

Continua

SOL

Paneles

SOLARES

Fotovoltaicos

LUZ SOLAR

Estructuras de

montaje para los

Paneles SOLARES

Fotovoltaicos




Banco de

BATERIAS

Alimentación cargas y Control GRUPO desde FUENTE CC.

Regulador

de carga de

Baterías.

SOLO CARGA

BATERIAS

Cargas en

Corriente

Continua

Paneles

SOLARES

Fotovoltaicos

GRUPO

ELECTROGENO

FUENTE CC

EATON

Con SC200

CONTROL

TOTAL

DESCONECTAR

CARGAS PARA

PROTEGER

BATERÍAS POR

BAJO VOLTAJE

NO

DESCONECTAR

BATERIAS

CONTROL

Con SOL, paneles solares alimentan

consumos y exceso carga baterías.




PASOS DEL DISEÑO HIBRIDO.

Para la parte solar fotovoltaica son válidos los

pasos del sistema SOLAR AUTONOMO.

Sólo se requiere de modificaciones en criterios de

cálculo de algunos elementos.




SOLAR AUTONOMO aplicado a HIBRIDO: Paso 0 : Datos requeridos para inicio

Paso 1. : Determinación de las cargas

Paso 2. : Considerar pérdidas y factor de seguridad.

Paso 3 : Determinar las Horas Sol Peak (HSP). Cambia

criterio por ser sistema hibrido (normalmente deberían subir

las horas sol peak).

Paso 4 : Determinar corriente total requerida desde paneles

solares. Cambia valor (baja) al cambiar las horas sol peak.

Paso 5 : Determinación de Panel Solar a usar y cantidad de

ellos. Cambia valor (baja) al cambiar las horas sol peak.

Paso 6 : Calculo de Bancos baterías. Cambia criterio

por ser sistema hibrido.

Paso 7 : Determinar y definir REGULADORES DE CARGA.

Cambia valor (baja) al cambiar las horas sol peak.




PASOS ADICIONALES DEL DISEÑO HIBRIDO.

Paso 8 : Criterios para la definición Fuente de

Corriente Continua

Paso 9 : Criterios para la definición de Grupo

electrógeno




Paso 0: Datos requeridos para inicio

Procedimiento SIMILAR A SOLAR

AUTONOMO

Paso 1.: Determinación de las cargas.


AUTONOMO

Paso 2.: Considerar pérdidas y factor de

seguridad.


AUTONOMO




Paso 3: Determinar las Horas Sol Peak (HSP).

DEBE CAMBIARSE CRITERIO El proyectista deberá definir las Horas de Sol PEAK que

usará.

Opción 1: usar Horas Sol Peak (HSP) promedio anual,

en cuyo caso el grupo electrógeno sólo funcionará en

algunos meses de invierno.

Opción 2: Usar HSP sobre el promedio el promedio en

meses de más radiación (diciembre a Marzo), Minimiza

cantidad de PANELES SOLARES, con mucho más uso

del grupo electrógeno.

Opción 3: Hacer estudio técnico económico para el

sitio en cuestión para definir la estrategia de diseño.




Paso 4: Determinar corriente total requerida desde

paneles solares


AUTONOMO

Sólo cambiaran las HSP según el criterio

que se defina en paso 3.

Paso 5: Determinación de Panel Solar a usar y

cantidad de ellos


AUTONOMO.




Paso 6: Calculo de Bancos baterías.

CAMBIA CRITERIO Al usar grupo electrógeno ya no se justifica gran cantidad de días

de autonomía

El proyectista debe definir la autonomía dependiendo de factores

como.

Importancia del sitio y confiabilidad requerida

Facilidades de acceso para recarga de petróleo.

Tiempo para llegar al sitio en caso de falla del GRUPO.

Para evitar alto ciclado de baterías y exceso de partidas del

grupo, una autonomía mínima de 3 días parece

razonable. Si es mayor la autonomía las partidas del grupo

son más espaciadas y las descargas de baterías pueden ser

menores, aumentando la vida de las baterías

Resto de procedimiento de cálculo similar a SOLAR AUTONOMO




Paso 7. Determinar y definir REGULADORES DE CARGA.

SIMILAR A SOLAR AUTONOMO CON LAS

SIGUIENTES CONSIDERACIONES:

Sólo se usarían reguladores para cargar

baterías desde energía solar.

Mantener factor de seguridad.

Usar datos para operación de a lo menos 40°C

de temperatura o más, dependiendo de las

condiciones climáticas del sitio.




Paso 8. Determinar y definir FUENTE CC.

Debería considerarse al menos lo siguiente:

Capacidad de corriente para recargar baterías con

al una corriente que se pueda ajustar hasta 20% de

capacidad de baterías en AH10 y además alimentar

todos los consumos.

Controlador de Fuente CC adecuado para manejar

todo el sistema, incluso partida y parada de grupo

electrógeno.

Facilidades para monitoreo y control remotos,

tanto de la fuente corriente continua como el resto

del sistema.

Otros que defina el proyectista.




Paso 9. Determinar y definir GRUPO ELECTROGENO.

Debería considerarse al menos lo siguiente: Una vez definida la capacidad de la fuente CC se tienen

los datos para determinar la capacidad que debe tener el

grupo electrógeno.

Se recomienda que el grupo tenga capacidad para

alimentar la potencia requerida por la fuente CC más al

menos un 20% de margen.

Si se decide usar grupo de mayor capacidad, por

proyección futura, se recomienda que el grupo no trabaje

con menos de 35% de su potencia nominal de carga para

preservar en buenas condiciones el motor.




Paso 9. Determinar y definir GRUPO ELECTROGENO (cont.).

El control de partida del grupo debe tener la

facilidad de comandarlo con un contacto seco de

control.

Exigir características del grupo de acuerdo a los

estándares que usa la empresa de TELECOM para

los otros grupos que tiene en su red.

Otros que el proyectista deba considerar para el

proyecto particular.




FIN PRESENTACION

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