Docsity
Docsity

Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes

Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity


Consigue puntos base para descargar
Consigue puntos base para descargar

Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium


Orientación Universidad
Orientación Universidad

Práctica de Sistema Fotovoltaico Interconectado a la Red: Análisis y Mediciones, Monografías, Ensayos de Sistemas Eléctricos

Instalación fotovoltáica de la universidad. Partes, mediciones y funcionamiento.

Tipo: Monografías, Ensayos

2021/2022

Subido el 14/11/2023

rebeca-sarai-martinez-cruz
rebeca-sarai-martinez-cruz 🇲🇽

3 documentos

1 / 17

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
Fecha de entrega: 01/11/2022
2.4 PRÁCTICA: SISTEMA FOTOVOLTÁICO
ELECTRICIDAD INDUSTRIAL
ING. CESAR RAMIREZ LOPEZ
ME-701
INTEGRANTES:
MARTÍNEZ CRUZ REBECA SARAÍ-UTME211010
TOLEDO ZEPEDA JORGE-UTME202010
RAMOS VASQUEZ ELI-UTME202005
SANCHEZ LEÓN EDGAR MAVIEL-UTME202021
UNIVERSIDAD TECNOLOGICA
DE LOS VALLES CENTRALES
DE OAXACA
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
pfa
pfd
pfe
pff

Vista previa parcial del texto

¡Descarga Práctica de Sistema Fotovoltaico Interconectado a la Red: Análisis y Mediciones y más Monografías, Ensayos en PDF de Sistemas Eléctricos solo en Docsity!

Fecha de entrega: 0 1/1 1 /

2.4 PRÁCTICA: SISTEMA FOTOVOLTÁICO

ELECTRICIDAD INDUSTRIAL

ING. CESAR RAMIREZ LOPEZ

ME- 701

INTEGRANTES:

▪ MARTÍNEZ CRUZ REBECA SARAÍ-UTME

▪ TOLEDO ZEPEDA JORGE-UTME

▪ RAMOS VASQUEZ ELI-UTME

▪ SANCHEZ LEÓN EDGAR MAVIEL-UTME

UNIVERSIDAD TECNOLOGICA

DE LOS VALLES CENTRALES

DE OAXACA

ÍNDICE

  • MARCO TEÓRICO
    • Celdas fotovoltaicas
    • Sistema fotovoltaico interconectado a la red
    • Sistema autónomo fotovoltaico
    • El Inversor eléctrico..............................................................................................
    • Efecto fotoeléctrico...............................................................................................
  • OBJETIVO
  • MATERIALES
  • DESARROLLO
  • CONCLUSIONES
  • BIBLIOGRAFÍA
  • Posibilidad de hacerlas

transparentes.

Celda solar de perovskita:

  • Perovskita: Cualquier material

de estructura similar al silicio

igual de semiconductor.

  • Sin disponibilidad. Sistema fotovoltaico interconectado a la red Un Sistema interconectado a la red es una instalación que aprovecha la energía solar para producir electricidad mediante módulos fotovoltaicos. La Energía Solar se transforma en electricidad y se inyecta a la red pública. No es necesario contar con un medio de almacenamiento (baterías), sin embargo, es posible agregar dicho sistema de respaldo al sistema interconectado a la red a costa de un aumento en el costo del proyecto. Un sistema fotovoltaico interconectado a la red está compuesto por las siguientes unidades básicas:
  • Generador FV, conformado por los módulos fotovoltaicos y su correspondiente estructura de soporte.
  • El acondicionador de potencia, responsable de adaptar las características de la energía producida por el generador (DC a tensión variable) a las requeridas por la red eléctrica (AC a 120 o 208 V), también llamado convertidor DC/AC o inversor.
  • El panel general de servicios, o punto de acople común (PCC - point of common coupling), donde se encuentran las protecciones, o conjunto de elementos y medidas adoptadas para garantizar la seguridad del propio SFVI y la de la red eléctrica.
  • El contador bidireccional de energía AC, el cual registra no solo la energía que se consume de la red, sino la que se podría estar entregando al sistema interconectado en un instante dado.
  • La carga, formada por todas aquellas aplicaciones que demandan energía eléctrica para su funcionamiento.
  • La red eléctrica convencional. (Hernández Mora, Trujillo Rodríguez, & Vallejo

Lozada, 2013)

Sistema autónomo fotovoltaico

Este tipo de sistemas funcionan principalmente en zonas de difícil acceso y que la

red de energía eléctrica pública no ha podido llegar. Son sistemas muy confiables y

pueden llegar a generar energía de manera confiable hasta por tres días sin

presencia de sol. De acuerdo con los elementos que lo componen se pueden dividir

en tres tipos:

Conectado directo a una carga: Es el mas sencillo de todos ya que únicamente

consiste en un panel conectado directamente a un motor de corriente continua.

Usado principalmente para bombeo de agua.

Con regulador y batería: Utilizado con módulos que contienen de 33 a 36 células

fotovoltaicas, el generador esta conectado a un regulador de carga, luego a una

batería y al final es conectado a un motor CC. Este tipo de sistema es utilizado

generalmente en el alumbrado público.

Con regulador, batería e inversor: Es empleado cuando se requiere el uso de

corriente alterna, es el más común a la hora de alimentar de electricidad una

vivienda. La electricidad generada por el panel es llevada a un regulador de carga,

luego pasa a la batería y de ahí es llevada al inversor que se encargara de convertir

la corriente continua en corriente directa.

El Inversor eléctrico Es un elemento que funciona como un elemento de acople entre la corriente continua que genera un panel solar fotovoltaico y la carga que requiera corriente alterna.

Efecto fotoeléctrico

“Se define como la conversión de la

radiación solar en electricidad, mediante materiales semiconductores que tienen la propiedad de absorber fotones y

emitir electrones. Los materiales

utilizados para la fabricación de

las células fotovoltaicas son los

semiconductores ya que la

energía que une a los electrones

de valencia con el núcleo es

similar a la energía de los fotones

de los rayos solares. En el

momento en que los fotones de

la radiación solar inciden sobre un material semiconductor, los enlaces entre los

electrones de valencia y su núcleo se rompen, quedando libres para circular por el

semiconductor.” (Romero, 2015)

Se le conoce como hueco al espacio dejado por el electrón de valencia y contiene

de carga eléctrica positiva de igual magnitud al electrón. Este efecto ocurre en

cualquier parte del semiconductor que haya sido impactado por la luz solar. Sin

embargo, los electrones liberados pasan a ocupar otros huecos, haciendo que los

electrones circulen en una única dirección sin producir ninguna corriente eléctrica.

Para impedir esto, un campo eléctrico dentro del semiconductor debe de ser

generado, creando así un flujo de sentidos opuestos entre los huecos y los

electrones de valencia, produciendo así una corriente eléctrica continua.

De los materiales más utilizados en la elaboración de paneles fotovoltaicos se

encuentra el silicio. Una célula fotovoltaica de silicio esta compuesta por dos

regiones, una región con algunos átomos de fosforo y otra con algunos átomos de

boro. De esta forma se logra que los electrones fluyan desde una región a otra

produciendo un campo eléctrico.

OBJETIVO

Conocer componentes principales y valores eléctricos de una instalación fotovoltaica interconectada a la red eléctrica.

MATERIALES

Equipo de protección personal: ▪ Botas dieléctricas ▪ Guantes dieléctricos ▪ Casco ▪ Chaleco ▪ Camisola ▪ Cubrebocas ▪ Lentes de protección (opcional) Equipo de medición eléctrica: ▪ Multímetro ▪ Amperímetro de gancho Herramienta eléctrica: ▪ Juego de desarmadores ▪ Llaves Allen ▪ Pinzas ▪ Cinta de aislar

Protección eléctrica C.D. y C.A. Son dispositivos diseñados para evitar daños en los equipos electrónicos. Se utilizan en sistemas fotovoltaicos para aislar e interrumpir el paso de corrientes indeseadas brindando seguridad a la instalación. Medidor bidireccional Cuenta la energía que se consume desde la red de distribución eléctrica y el excedente. Pertenece a CFE. Sistema de puesta a tierra Es un sistema de protección que consiste en enterrar en el subsuelo una varilla de cobre para dispersar cargas eléctricas accidentales.

3. Identificar el código de colores para el cable positivo, negativo y tierra, del lado de C.C. además de medir los volts, corriente y calcular la potencia que entrega el sistema fotovoltaico y que deben de entrar al inversor. CÓDIGO DE COLORES FUNCIÓN rojo Positivo negro Negativo **verde Tierra

  1. Medir las salidas de un Módulo fotovoltaico, con el multímetro para conocer** su Voltaje, luego conectar dos en serie y medir sus salidas, luego conectar tres módulos en serie y medir su salida de voltaje, registrar los datos en una tabla. MÓDULOS EN SERIE VOLTAJE DE SALIDA 1 40.6 Vcc 2 81 Vcc 3 120 Vcc

N 117 Vca 117Vca 0Vca

T 117Vca 117Vca 0Vca

NOTA: Los datos que se encuentran en la tabla, son valores tomados desde la pastilla que baja del medidor bidireccional, ya que por alguna razón adversa las celdas fotovoltaicas no estaban produciendo alguna corriente y al ser un sistema interconectado a la red, los voltajes obtenidos eran los que suministraba CFE.

7. Con el uso de un amperímetro medir la corriente que circula a través de los cables que funcionan como Línea o fases del circuito, sino se puede medir tomar el dato de la placa de datos del módulo. De la imagen de tabla de datos de los módulos se puede extraer que el valor máximo de corriente es de 8.65A para cada conjunto de celdas, por cual en los otros 2 módulos al estar conectados en serie la corriente es la misma.

8. Del lado de C.A. se debe de identificar qué tipo de suministro es. El sistema fotovoltaico de la universidad cuenta con un suministro eléctrico interconectado a la red. Esto es en corriente alterna. La energía que generan los paneles puede suministrar al laboratorio de energías renovables, al igual que puede utilizar electricidad proveniente de CFE. En teoría, si el sistema generara más energía de la necesaria, este exceso sería alimentado a la red, obteniendo así una bonificación de parte de CFE. 9. Se debe identificar donde se encuentra la conexión de tierra física y el medido bidireccional del sistema. Tomar fotografía.

  • Sistema de tierra física
  • Medidor bidireccional

CONCLUSIONES

Al realizar esta práctica reforzamos lo visto en una de las exposiciones de clase respecto a los sistemas fotovoltaicos, pudimos estar en contacto directo con un sistema de estos pudiendo así relacionarnos mejor con ellos y aprendiendo cómo es que funciona y los componentes que lo conforman, además de que pudimos hacer cálculos y mediciones de lo que estos módulos generan.

  • Martínez Cruz Rebeca Saraí Esta práctica me pareció bastante entretenida ya que fue un gran acercamiento al funcionamiento de un sistema fotovoltaico, en este caso, uno interconectado a la red. Se pudo apreciar el tipo de celda fotovoltaica que usan, el voltaje que genera un único panel, que pasa cuando se crea una matriz de múltiples paneles solares y las diferentes etapas que tiene un sistema fotovoltaico.
  • Toledo Zepeda Jorge Esta practica fue la que mas me gusto de las dos pues nunca había trabajado con otro tipo de sistema que no fuera el eléctrico convencional, me gusto conocer la cantidad de paneles con los que cuenta la universidad, y con cuantas placas cuenta cada panel, y cuanto generan. Además del proceso que este tiene para poder suministrar de energía al taller de energías renovables.
  • Ramos Vasquez Eli Las practica que realizamos en el sistema fotovoltaico fue una muy buena experiencia, ya que anteriormente nos habían mostrado una presentación de manera digital de como funcionaba un central fotovoltaica y con dicha actividad pude reforzar aún más la información que ya tenía del tema, así mismo observar el tamaño y características de cada uno de los equipos que son necesarios para poder generar energía eléctrica a partir de los rayos que emite el sol hacia la tierra y con esto obtener una energía limpia y que no contamina al medio ambiento como lo hacen las antiguas formas de producir corriente.
  • Sánchez León Edgar Maviel

BIBLIOGRAFÍA

Álvaro P., E. (2012). ANÁLISIS DE LOS DATOS TÉCNICOS DE LOS INVERSORES FOTOVOLTAICOS DE CONEXIÓN A RED. En E. Álvaro P., ANÁLISIS DE LOS DATOS TÉCNICOS DE LOS INVERSORES FOTOVOLTAICOS DE CONEXIÓN A RED (pág. 29). Madrid: Universidad Carlos III de Madrid. Recuperado el 01 de Noviembre de 2022, de https://core.ac.uk/download/pdf/29404175.pdf Cambio Energético. (16 de Diciembre de 2021). TODO LO QUE NECESITAS SABER SOBRE LAS CÉLULAS SOLARES. Obtenido de https://www.cambioenergetico.com/blog/celulas-solares-fotovoltaicas/ Hernández Mora, J. A., Trujillo Rodríguez, C. L., & Vallejo Lozada, W. A. (2013). Modelo de un sistema fotovoltaico interconectado (Edicion Especial ed., Vol. 17). Bogotá D. C.: Tecnura. Recuperado el 01 de Noviembre de 2022, de https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/Tecnura/article/view/7235# O., J. D. (2013). Viabilidad técnico-económica de un sistema fotovoltaico de pequeña escala

. En J. D. O., Viabilidad técnico-económica de un sistema fotovoltaico de pequeña escala (págs. 103-117). Revista Vision Electronica. Recuperado el 01 de Noviembre de 2022, de https://dialnet.unirioja.es/descarga/articulo/4888075.pdf Romero, C. J. (2015). Análisis del funcionamiento de paneles fotovoltaicos y su utilización en las regiones de la costa y sierra del Ecuador. En C. J. Romero, Análisis del funcionamiento de paneles fotovoltaicos y su utilización en las regiones de la costa y sierra del Ecuador (págs. 13-32). Barcelona: Universidad Politecnica de Cataluña. Obtenido de https://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2099.1/26396/memoria.pdf Sebastian S., G., & Julian F., G. (2016). DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA FOTOVOLTAICO INTERCONECTADO A RED CON SOPORTE DE ALMACENAMIENTO EN LA UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PEREIRA. Pereira: UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PEREIRA. Recuperado el 01 de Noviembre de 2022, de https://repositorio.utp.edu.co/server/api/core/bitstreams/3a02efc9-d8fb-432a-b2ee- e50b181dd11b/content