Ejercicio práctico de cálculo de una instalación solar fotovoltaica de autoconsumo instantáneo

UF0212. NECESIDADES ENERGÉTICAS Y PROPUESTA DE INSTALACIONES SOLARES

UA7. ELEMENTOS DE UNA INSTALACIÓN AISLADA Y ESPECIFICACIONES.

[pic 1]

EJERCICIO PRÁCTICO DE CÁLCULO DE UNA INSTALACIÓN SOLAR FOTOVOLTAICA DE AUTOCONSUMO INSTANTÁNEO

Fecha de cálculo: 26 de octubre de 2020

Alumn@: María I. González Rivero

Formador: José G. Siverio Fortes

Índice

1.        Dibujar croquis        4

2.        Diseño de la Instalación. –        8

3.        Producción de energía mensual y anual de la instalación. –        11

4.        Calcular el periodo de amortización. –        16

5.        Esquema de la instalación. –        17

6.        Ficha Técnica del Inversor Propuesto. –        18

7.        Ficha Técnica del módulo solar Fotovoltaico        19

8.        Datos de la Irradiancia por mes, obtenidos el PVGIS        20

DISEÑAR Y CALCULAR UNA INSTALACIÓN SOLAR FOTOVOLTAICA DE AUTOCONSUMO INSTANTÁNEO, TENIENDO EN CUENTA LA SOMBRA QUE ARROJA EL PANEL, PARA UNA VILLA PRIVADA EN EL HOTEL ABAMA. EL IMPORTE MEDIO DE LOS RECIBOS DE LA LUZ ESTÁ EN TORNO A LOS 180 €UROS MENSUALES.

SE PIDE:

1. Dibujar un croquis de la colocación de las placas en la cubierta

1. Diseñar la instalación de autoconsumo instantáneo utilizando el material suministrado. Se deben especificar los siguientes datos:

• Nº de Paneles a instalar
• Nº de inversores y Potencia nominal de cada inversor
• Potencia nominal de la instalación
• Potencia Pico del generador fotovoltaico
• Potencia Pico de entrada a los Inversores
• Voltaje en pmp de entrada a los inversores
• Voltaje en ca de entrada a los inversores
• Potencia nominal de cada inversor
• Corriente en pmp de entrada total de cada inversor
• Corriente en cc de entrada total de cada inversor
• Corriente pmp de entrada por cada string
• Corriente en cc de entrada por cada string

1. Calcular la producción de energía mensual y anual de la instalación.

1. Calcular el periodo de amortización si el precio del kWh según la factura es de 0,15 €uros.

SOLUCIÓN. -  

1. Dibujar croquis

Para dibujar el croquis con la distribución de los paneles solares, primero debemos calcular la distancia mínima entre captadores, utilizando como sistema de cálculo el PRIMER MÉTODO

[pic 2]

Fuente: ResearchGate GmbH

Partimos inicialmente del cálculo de declinación solar, que tenemos representado en el esquema anterior, por lo que obtenemos:

En el Solsticio de Invierno: 21 de diciembre, que        δ(°) = -23.45°

En el Equinoccio de Otoño: 21 de septiembre, que        δ(°) = -0.6° ~ 0°

En el Solsticio de Verano: 21 de junio, que                δ(°) = 23.45°

En el Equinoccio de Primavera: 21 de marzo, que        δ(°) = 0°

Distancia mínima entre captadores;

[pic 3]

[pic 4]

 =  (90° – latitud) – declinación solar[pic 5]

A =  B • senβ[pic 6]

L =  – C = – B • cosβ[pic 7][pic 8][pic 9]

tan  = [pic 10][pic 11]

= B • cosβ + [pic 12][pic 13][pic 14]

Datos de partida para el cálculo de las distancias mínimas:

__________________________________________________________________________________________

Latitud: 28° (Tenerife)

Dimensiones del captador: 2.120+2 mm x 1052+2 mm

Captador en vertical

Ángulo de inclinación = 28° - 10° = 18° ~ 20°

Invierno:

Solsticio de Invierno: 21 de diciembre

Equinoccio de Otoño: 21 de septiembre

 =  (90° – 28°) – 23.45° = 38,55° ;         = 38,55° 
[pic 15][pic 16]

A =  B • senβ ;        A = 2,120 * sen 20° = 0,73m ;        A = 0,73m [pic 17]

L =  – C = – B • cosβ ;        L = 2,90 – 2,120*cos 20°= 0,91m ;        L = 0,91m[pic 18][pic 19][pic 20]

tan  =  ;         tan  =  = 0,55m ;    tan  = 0,55m;   = 28,81°        [pic 21][pic 22][pic 23][pic 24][pic 25][pic 26]

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