MDULO 2 SISTEMAS FOTOVOLTAICOS Comprender los sistemas fotovoltaicos

MÓDULO 2: SISTEMAS FOTOVOLTAICOS Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías TEI of CRETE

Objetivos del módulo Al final de esta unidad podrás: 1. 2. 3. 4. comprender los conceptos básicos de los inversores de batería comprender el almacenamiento en sistemas autónomos entender el tamaño de la batería en sistemas autónomos comprender el dimensionamiento de los paneles fotovoltaicos en sistemas aislados de la red 5. ser capaz de configurar un sistema fotovoltaico fuera de la red

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Conceptos básicos de los inversores de batería y sus funciones Inversores de batería Ø Disponible para tensiones de entrada de 12, 24, 48 Voltios Ø Poder: Amplia gama de requisitos de potencia de salida

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Conceptos básicos de los inversores de batería y sus funciones Inversores de batería Ø Voltaje de entrada de CA Ø Tensión de onda sinusoidal real Ø Protección de la batería Ø Capacidad de sobrecarga Ø Protección contra inversión de polaridad

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Conceptos básicos de los inversores de batería y sus funciones Inversores de batería Ø También se puede utilizar como cargador de baterías Ø Entrada de la rejilla Ø Entrada desde el generador Ø Puede producir mucha más energía durante un intervalo de tiempo corto. Característica útil en caso de bombas, frigoríficos, etc.

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Configuraciones básicas de almacenamiento en sistemas autónomos Almacenamiento de baterías. Tipos de Baterías Ø Ácido de plomo Ø Más barato Ø Puede acomodar un gran espacio de almacenamiento Ø Pesado Ø Ion de litio Ø Actualmente más caro Ø Mayor vida útil Ø Más eficiente

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Configuraciones básicas de almacenamiento en sistemas autónomos Almacenamiento de baterías. Características básicas Ø Capacidad en Ah y k. Wh Ø Profundidad de descarga Ø Eficiencia Ø Vida útil y garantía https: //www. energysage. com/solar-energy-storage/what-are-the-best-batteries-for-solar-panels/

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Configuraciones básicas de almacenamiento en sistemas autónomos Almacenamiento de baterías. Características básicas. Capacidad Ø Capacidad en Ah. Carga almacenada, p. ej. 800 Ah Ø 1 Ah corresponde a 3600 Culombios Ø Capacidad en k. Wh. Energía almacenada Ø Energía=Voltaje nominal * capacidad nominal Ø Por ejemplo, 24 V * 800 Ah = 19, 2 k. Wh Ø Pero también 48 V*400 Ah=19, 2 k. Wh

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Configuraciones básicas de almacenamiento en sistemas autónomos Almacenamiento de baterías. Características básicas. Do. D Ø Do. D o profundidad de descarga Ø La cantidad de capacidad de una batería que se puede utilizar Ø Do. D 80%. Esto implica que se puede utilizar el 80% de la capacidad de la batería. https: //www. energysage. com/solar-energy-storage/what-are-the-best-batteries-for-solar-panels/

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Configuraciones básicas de almacenamiento en sistemas autónomos Almacenamiento de baterías. Características básicas. Eficiencia Ø Típicamente alrededor del 85% https: //www. energysage. com/solar-energy-storage/what-are-the-best-batteries-for-solar-panels/

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Configuraciones básicas de almacenamiento en sistemas autónomos Almacenamiento de baterías. Características básicas. De por vida Ø Vida útil y garantía https: //www. energysage. com/solar-energy-storage/what-are-the-best-batteries-for-solar-panels/

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Configuraciones básicas de almacenamiento en sistemas autónomos Almacenamiento de la batería Ø Conexión de la batería en serie Ø Conexión de la batería en paralelo

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Configuraciones básicas de almacenamiento en sistemas autónomos Almacenamiento de la batería Ø Baterías conectadas en serie Ø AUMENTAR Tensión (Voltios) Ø La capacidad sigue siendo la misma Ejemplo: Se necesitan doce (12) bloques de 2 V cada uno para conectar en serie y crear un banco de baterías con un voltaje nominal de 24 voltios. La capacidad final en Ah es la misma que la de los bloques individuales.

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Configuraciones básicas de almacenamiento en sistemas autónomos Almacenamiento de la batería Ø Baterías conectadas en paralelo Ø AUMENTAR Capacidad (Ah) Ø La tensión sigue siendo la misma Ejemplo: Se necesitan cuatro (4) bloques de la misma tensión, cada uno de 200 Ah de capacidad, para crear un banco de baterías con una capacidad de 800 Ah. La tensión nominal final es la misma que la de los bloques individuales.

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Fundamentos del dimensionamiento de baterías en sistemas aislados La capacidad de la batería depende de Ø Energía requerida por las cargas Ø Número de días para uso autónomo Ø Tensión nominal de la batería Ø Profundidad de descarga Ø Eficiencia de carga y descarga Ø Pérdidas CC/CA Ø Envejecimiento de la batería

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Fundamentos del dimensionamiento de baterías en sistemas aislados Selección de la tensión nominal de la batería Ø Depende principalmente de la potencia de las cargas Ø Suponga una carga con una potencia de 2400 W Ø Corriente 50 A tomada de un banco de baterías de 48 V Ø Corriente 100 A tomada de un banco de baterías de 24 V Ø Corriente 200 A tomada de un banco de baterías de 12 V Ø Las altas corrientes conducen a un aumento de las pérdidas óhmicas

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Conceptos básicos para dimensionar el conjunto fotovoltaico en sistemas aislados de la red Dimensionamiento del conjunto FV Ø Determinar las necesidades energéticas diarias típicas en kwh Ø Determinar la irradiancia solar diaria típica en k. Wh/m 2 Ø Determinar/contabilizar para varias pérdidas Ø Determinar la potencia de pico FV Ø Repita los cálculos para todos los meses Ø Adopta la mayor potencia pico fotovoltaica de todos los meses

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Conceptos básicos para dimensionar el conjunto fotovoltaico en sistemas aislados de la red Dimensionamiento del conjunto FV Ø Determinar las necesidades energéticas diarias típicas en kwh A/A Carga (k. W) Tiempo (h) Energía (k. Wh) 1 1. 5 2. 0 3. 0 2 0. 8 0. 5 0. 4 3 1. 0 1. 5 Total …… ……. .

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Conceptos básicos para dimensionar el conjunto fotovoltaico en sistemas aislados de la red Dimensionamiento del conjunto FV Ø Determinar la potencia de cada carga en W o k. W Ø Información necesaria para la selección del inversor Ø Información necesaria para el generador de copias de seguridad

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Conceptos básicos para dimensionar el conjunto fotovoltaico en sistemas aislados de la red Datos útiles: Características eléctricas de los módulos FV Ø Tensión máxima de potencia del módulo FV Ø Corriente de potencia máxima del módulo FV Ø Potencia máxima del módulo FV Tensión en circuito abierto Ø Corriente máxima de cortocircuito del módulo FV Ø Determinar el número de módulos en serie y en paralelo Ø Determinar la sección transversal de los cables

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Conceptos básicos para dimensionar el conjunto fotovoltaico en sistemas aislados de la red Datos útiles: Dimensiones geométricas de los módulos FV Ø Longitud del módulo FV (dimensiones externas) Ø Módulo FV Ancho (dimensiones externas) Ø Determinar cómo se montarán los módulos Ø Determinar si los módulos se colocarán en posición vertical u horizontal

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Configurar un sistema autónomo Sistemas fotovoltaicos autónomos o aislados Ø Configurar inversor Ø Configurar el regulador de carga

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Sistemas aislados sin almacenamiento Sistemas fotovoltaicos autónomos o aislados Ø La producción de energía NO es estable Ø El suministro de energía depende de las condiciones meteorológicas Ø Uso principal en sistemas de bombeo de agua Ø sin necesidad de tiempo crítico Ø Ventiladores de ventilación Ø Bombas pequeñas en instalaciones solares térmicas

Sistemas fotovoltaicos Comprender los sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red con o sin almacenamiento de baterías Sistemas aislados sin almacenamiento Sistemas fotovoltaicos autónomos o aislados Ø Uso principal en sistemas de bombeo de agua Ø sin necesidad de tiempo crítico Ø Diversión de ventilación Ø Bombas pequeñas en instalaciones solares térmicas

Objetivos del módulo Ya ha completado el módulo 2. 2 "Comprender las instalaciones fotovoltaicas sin conexión a la red con o sin acumulador" y puede: 1. 2. 3. 4. comprender los conceptos básicos de los inversores de batería comprender el almacenamiento en sistemas autónomos entender el tamaño de la batería en sistemas autónomos comprender el dimensionamiento de los paneles fotovoltaicos en sistemas aislados de la red 5. ser capaz de configurar un sistema fotovoltaico fuera de la red

Gracias por su atención