Ejercicio 1: Cálculo completo de una instalación fotovoltaica
Se dispone de una instalación de riego por goteo que va a alimentar varios equipos de 12 V con 3 días de autonomía. La suma de la energía que consume cada equipo diariamente, es de un total de 1.200 Whd. Suponemos que la instalación está en Málaga, con inclinación de 26° y que sólo se utiliza en los meses de Junio, Julio, Agosto y Septiembre. Se va a utilizar un regulador genérico sin conexión de carga con suficiente corriente máxima, y disponemos de 2 tipos de paneles y 2 tipos de baterías cuyas características se muestran en las siguientes tablas. Realizar el cálculo y dibujar el esquema de la instalación.
CONSUMO
Obtendremos la energía máxima diaria Emáxdiaria en Ahd a la que aplicaremos el coeficiente de pérdidas KT de la instalación para obtener la energía máxima diaria Emáx.
El enunciado nos proporciona el valor de la energía máxima consumida por día, en Whd:
Einst_Whd = 1200 Whd
Ahora la dividimos por la tensión del banco de baterías Vbaterías, para obtenerla en Ahd:
Aplicando un margen de seguridad del 20%, la energía máxima diaria Emáxdiaria será:
El coeficiente de pérdidas KT por defecto en una instalación sin inversor es:
La energía máxima diaria Emáx, teniendo en cuenta las posibles pérdidas es:
PANELES
Seleccionaremos el tipo P100 porque proporciona 12 V (no se puede el P150 porque es de 24 V).
Para saber la energía que proporciona un panel, calculamos las HPS: en la tabla se proporciona la irradiación para los 4 meses. Hacemos la media:
Las horas de pico solar serán:
La energía de un panel fotovoltaico será:
El número de paneles a conectar en paralelo será:
Y el número paneles a conectar en serie será:
BATERÍAS
La capacidad del banco de baterías de la instalación deberá cumplir:
(Por defecto Pd = 0,6)
Para el número de baterías a conectar en paralelo se realizará el cálculo para las 2 baterías:
– Modelo batería1:
– Modelo batería2:
Elegiremos 4 baterías del modelo batería2 a conectar en paralelo por ser una cantidad menor, ya que no tenemos precios.
Para el número de baterías a conectar en serie se realizará el siguiente cálculo:
