Caso no

INSTITUTO ESPECIALIZADO DE ESTUDIOS SUPERIORES LOYOLA

SAN CRISTBAL, RD

Energas Renovables

Proyecto Final:

Diseo de un Sistema de Generacin Fotovoltaico

Sustentantes:

MANUEL DE JESS CORPORN CORPORN

JEISON MONTS MEDINA

RONI WILIAN DOMNGUEZ DECENA

Seccin:

01

Profesor:

Vctor Emilio Romero

04 de diciembre de 2014

CASO NO. 1Una industria requiere una solucin energtica basada en un sistema con celda fotovoltaica donde los datos suministrados por el dueo son los siguientes: Voltaje: 240 / 120 Volt AC

Consumo de la carga conectada en AC: 89 Amp. (Computadoras, Abanicos y Luminarias).

Consumo de la carga conectada en DC: No tiene

Autonoma solicitada por el cliente: 4 horas.

El cliente solo labora de 7:00 am a 7:00 pm.

Utilizar paneles solares de 160W a 12Vdc cada uno.

Utilizar bateras de 225 Amp/h de 6 Vdc cada una.

Realizar:

1) Especifique cuantos paneles solares y bateras se requieren para esta solucin.

Para nuestro diseo hicimos la suposicin de que las cargas son monofsicas, es decir, funcionan a 120 v ac.

1.1 Clculos de los Wh/da de consumo

Sabemos que P= VxI, entonces como ya conoces nuestra tensin de trabajo y nuestro consumo podemos calcular nuestra demanda

P= (120volts) (89amp) ( P=10,680w ( P=10.68 KW

En horas de consumo, es decir las horas en que se est laborando en la industria, en este caso 12h, tenemos:

P= (10.68KW) (12h) ( P= 128.16KWhL (Wh/da) = (Lcc / Ng) + (Lca / (Ng x Ninv))

Lcc ( consumo dc= 0

Ng ( eficiencia de las bateras, en este caso 90% = 0.90Lca ( consumo ca = 128.16KWh

Ninv ( eficiencia del inversor, en este caso 60% = 0.60L (Wh/da) = (0 /0.90) + (128.16KWh/ (0.90 x 0.60)) ( L (Wh/da) = 237,333.33 Wh/da1.2 Clculos del numero de generadores fotovoltaicos.NP = (Energa demanda) / (Pp * HPS * Fff)NP ( nmero de paneles

Pp ( potencia de los paneles = 160w

HPS ( horas de sol pico en el plano de paneles para el peor mes del ao, en este caso = 4.80 horasFff ( factor de funcionamiento del panel va desde 0.65-0.90), en nuestro caso tomamos 0.90

( NP = (237,333.33 Wh/da) / (160w * 4.80h* 0.90) ( NP = 343.36NP = 344 paneles1.3 Clculos del numero de bateras para la autonomaEn este caso se dimensionarn las bateras para abastecer 4 horas completas sin irradiacin solar Capacidad (Wh) = (Energa * N das) / (PDmax * Fcr) PDmax ( profundidad de descarga mxima de la batera ser 85% = 0.85

N das ( nmeros de das, en este caso son solo 4 horas, equivale a 4/24 = 1/6

(Capacidad (W-h) = (237,333.33 * 1/6) / (0.85 * 1)

( Capacidad (W-h) =46,535.95 WhCapacidad (amp/h) = (Capacidad Wh)/ VbatVbat ( voltaje de la batera, es 6 volt dcCapacidad (amp/h) = (46,535.95 Wh)/ 6v

( Capacidad (amp/h) = 7,755.99 amp/hNmero de bateras:NB = (Capacidad (amp/h)) / (amp/h de batera)

( NB = (7,755.99 amp/h) / (225 amp/h) ( NB = 34.47, como los paneles son de 12 v dc y las bateras que tenemos son de 6 v dc, necesitamos hacer arreglos, entonces

( NB = 34.47 x 2 = 68.94 ( Lo que nos lleva a un total de 70 bateras ( NB = 70 Bateras

Grupos de 2 bateras de 6 VDC conectadas en serie para suministrar los 12V, y estos 35 grupos en paralelo.

2) Hacer un diagrama del sistema donde especifique las conexiones de los equipos utilizados con sus respetivos nombres.

3) Realizar un informe tcnicos de la solucin realizada (donde explique lo realizado paso por paso, recomendaciones, entre otra cosa).

Para el clculo del sistema solar fotovoltaico se realizaron los siguientes pasos:

1. Se determin la potencia del sistema en AC.2. Se calculo la energa que consume la industria con los equipos, asumiendo que estos estn conectados las 12 horas del da laboral. Estas horas pudieron ser menores, ya que en la prctica no necesariamente los equipos estn trabajando las 12 horas todos los das.3. Se calculo el consumo de energa por da tomando en cuenta las perdidas en el inversor y el banco de bateras. Para ser ms veraz con los datos se tom una eficiencia del inversor de 60% y del banco de bateras de 90%.

4. Para el clculo del nmero de paneles se toma en cuenta el consumo por da, la potencia individual de cada panel propuesto de 160 W, as como las horas pico del sol en este caso se toma de 4.8 horas. Y el factor de funcionamiento de 90%.5. Para el clculo del banco de bateras se toma en cuenta la autonoma y el consumo por da, as como el voltaje y porcentaje de descarga de la batera. Recomendaciones:1. Por la potencia de este sistema puede tener la ventaja de estar conectado a la red.

2. La industria debe contar con un gran espacio disponible para la ubicacin en una zona de buena captacin de las radiaciones solares.3. Se puede utilizar bateras de 12VDC para reducir la cantidad de bateras y por tanto el espacio.