fotovoltaica
Energía Solar Fotovoltaica
• La energía solar fotovoltaica transforma directamente la luz del
sol en energía eléctrica
• Efecto fotovoltaico: al incidir la luz sobre materiales
semiconductores se genera un flujo de electrones en el interior del
material que se aprovecha para obtener energía eléctrica
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• Características del emplazamiento
• Parámetros de radiación
• Tipo de instalación
– La tipología: según sea conectada o aislada
• Pliego de condiciones de la IDAE para Instalaciones FV
aisladas.
• Pliego de condiciones de la IDAE para Instalaciones FV conectadas
a red.
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Dimensionamiento conectado a red
• En la instalación conectada se persigue la máxima producción
anual: los paneles se inclinan entre 5º y 10º menos que la
latitud.
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Dimensionamiento aislada
• Instalaciones aisladas se ha de garantizar el suministro de
electricidad durante todo el año.
• Los meses más críticos son los de invierno: se persigue la máxima
captación en invierno.
• Para asegurar la máxima captación solar en esos meses, los
módulos se inclinan unos 10º más que la latitud.
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• Se corregirán los límites de inclinación aceptables en función de
la diferencia entre la latitud del lugar:
– Inclinación máxima = Inclinación (41°) – (41°–
latitud).
Pérdidas de orientación
• En casos cerca del límite, y como instrumento de verificación, se
utilizará la siguiente fórmula:
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Energía
• La estimación de la energía inyectada se realizará de acuerdo con
la siguiente ecuación:
• Donde Gdm es la radiación en la inclinación determinada,
Pmp la potencia pico de la instalación, PR: ratio de
rendimiento, Gi= 1kW/m2, es la potencia incidente del sol.
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• Conexión en serie
– Darán una tensión igual a la de un elemento
multiplicado por el número total de éstos, y una intensidad igual a
la de uno de ellos.
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Conexiones
• Conexión en paralelo – Se consigue uniendo todos los
polos del mismo
signo; producen una intensidad que es la suma de la unitaria de
cada una y un voltaje igual al de un elemento.
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FV Aislada
• Paneles • Baterías • Regulador de carga • Inversor • Cables y
protecciones (CC y CA)
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Dimensionamiento de una IE en BT
• Calcular el número de módulos necesarios para configurar una
instalación con una potencia nominal de 42 kW. Representar el
esquema de conexión de los módulos para un inversor.
– Análisis de la cubierta: dos campos fotovoltaicos con
diferente orientación.
– IMPORTANTE: no conectar nunca módulos entre sí con
diferente orientación e inclinación.
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Módulo STP180S-24/Ad : P: 180 Wp Voc: 44,8V Vmp: 36V
Isc: 5,29A Imp: 5A Vsistema: 1000V
Inversor SMC7000TL: Entrada CC. Pmáx: 7200W Vmáx: 700V
Vmp: 333-500V Imáx: 22A Nº seguidores MPP: 1 Nº string:
4
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» 448 V < 700 V CUMPLE
– 2. Voc string < Vmáx. módulo. » 448 V < 1000 V
CUMPLE
– 3. Vmp string, se encuentre dentro de la ventana de
trabajo del inversor.
» 333 V < 360 V < 500V CUMPLE
V V V módulosnV OC OCstring
4488,4410º =×=×=
V V V módulosnV MP MPstring
3603610º =×=×=
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• Nº string conectados en paralelo
• Verificar:
– 1. Nº strings ≤ Nº máx. string que admite el
inversor.
• Si es > habría que aumentar el número de módulos conectados en
serie.
• Si es < se utilizarían menos entradas de las
disponibles.
– 2. (Imáx. string x nº string)< Imáx.
Inversor.
4 )18010(
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Configuración eléctrica de un inversor de la instalación
• Vmp = 360V Imp = 20A P = 7200W • Voc = 448 V Isc = 21,16A Nº
string = 4
Nº módulos/string = 10
• 1,5/2€ kWp para instalaciones de 3,5 a 5 kWp
• En Canarias, una instalación de unos 3 kWp se podría amortizar en
unos 10 años (con un TIR de un 7,5%) en ahorro neto de la factura
de la luz.
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Normativa
• Real Decreto 661/2007, de 25 de mayo, por el que se regula la
actividad de producción de energía eléctrica en régimen
especial.
• Real Decreto 1578/2008, de 26 de septiembre, de retribución de la
actividad de producción de energía eléctrica mediante tecnología
solar fotovoltaica.
• Real Decreto-ley 6/2009, de 30 de abril, por el que se adoptan
determinadas medidas en el sector energético y se aprueba el bono
social.
• Real Decreto 1565/2010, de 19 de noviembre, por el que se regulan
y modifican determinados aspectos relativos a la actividad de
producción de energía eléctrica en régimen especial.
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Normativa
• Real Decreto-ley 14/2010, de 23 de diciembre, por el que se
establecen medidas urgentes para la corrección del déficit
tarifario del sector eléctrico.
• Real Decreto 1699/2011, de 18 de noviembre, por el que se regula
la conexión a red de instalaciones de producción de energía
eléctrica de pequeña potencia.
• Real Decreto-ley 1/2012, de 27 de enero, por el que se procede a
la suspensión de los procedimientos de preasignación de retribución
y a la supresión de los incentivos económicos para nuevas
instalaciones de producción de energía eléctrica a partir de
cogeneración, fuentes de energía renovables y residuos.
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Normativa
• Ley 15/2012, de 27 de diciembre, de medidas fiscales para la
sostenibilidad energética.
• Real Decreto-ley 2/2013, de 1 de febrero, de medidas urgentes en
el sistema eléctrico y en el sector financiero.
• Pliego de condiciones Gobierno de Canarias.
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