Dicis

Fuentes no convencionales de energía

Proyecto

Instalación de paneles solares

Profesor: Dr. Martínez Patiño Jesús

Equipo: García Hernández Carlos Humberto

Razo Moreno José Joel

Fecha: 26/03/15

Introducción:______________________________________________________________3

proyecto,_________________________________________________________________3

Radiación solar____________________________________________________________3

Cálculos de la radiación solar_________________________________________________4

Contrato de interconexión con CFE_____________________________________________6

Selección del panel_________________________________________________________8

Cálculos de paneles necesarios________________________________________________8

Eficiencia de los paneles en el tiempo_______________________________________________9

Calculo final___________________________________________________________________10

Otros equipos del sistema___________________________________________________10

Precios__________________________________________________________________11

Es redituable?____________________________________________________________12

conclusiones______________________________________________________________12

Introducción:

En este proyecto se pretende calcular y diseñar un sistema fotovoltaico que permita reducir nuestra dependencia de CFE en un 50 %, los que en verdad nos interés es saber si es redituable un sistema fotovoltaico o si en realidad es más costoso tener dicho sistema

Para este caso seleccionaremos la casa de unos de los integrantes del equipo para este proyecto,

Radiación solar

Observando la siguiente figura podemos ver que México es una zona con bastante radiación solar lo cual hace muy probable el uso de los paneles solares. Pero a pesar de la figura eso no nos asegura si en verdad es redituable el uso de tal sistema.

Cálculos de la radiación solar

Gracias al internet podremos hacer los cálculos lo más exactos posibles, primero seleccionamos el lugar exacto donde se pretende instalar el sistema, en este caso he seleccionado mi casa obteniendo así las coordenadas geográficas

Posteriormente la nasa nos ofrece una herramienta online en la cual podemos poner las coordenadas tomadas anteriormente, y nos permite conocer la cantidad de radiación solar que hay en esa ubicación

Como podemos ver nos arroja bastante información que nos será muy útil. Al parecer la zona cuenta con bastantes horas de sol intenso,

Para este caso seleccionaremos 4.7hr diarias para nuestros cálculos, ya que se pretende se lo más exactos posibles, tomando en cuenta todos los posibles aspectos que hagan que las horas diarias se reduzcan

Contrato de interconexión con CFEYa no es necesario tener un banco de baterías para producir electricidad por medio de paneles solares en México. La CFE permite estar

conectado a la red eléctrica y utilizar la electricidad que ofrece solo cuando tu sistema solar no está produciendo.

Desde Junio de 2007 es posible que los usuarios de la red eléctrica sean residencial (hasta 10 kWp), comercial (hasta 30 kWp, o industrial (hasta 500 kWp) en todo el territorio nacional generen su propia electricidad y transmitan el superávit a la red eléctrica de CFE.

El modelo que rige este intercambio de energía entre el generador (Usuario) y el suministrador (CFE) y donde se especifican las condiciones del mismo es referido como; contrato de interconexión.

Bajo este esquema, la facturación de cada periodo se determina como la diferencia entre la energía eléctrica entregada por el suministrador y la entregada a la red por el generador, este intercambio de kilowatts-hora (kWh) es computado por un medidor digital con la capacidad de medir la entrada y salida de energía (medidor bidireccional).

Cuando la diferencia de este intercambio sea negativa, se considerara como un crédito a favor del generador que podrá ser compensado dentro de un periodo de 12 meses. De no efectuarse la compensación en ese periodo, el crédito será cancelado y el generador renuncia a cualquier pago. Cuando la diferencia sea positiva, se considera como un crédito a favor del suministrador y se facturara en la tarifa aplicable.

Consumo (kwh) promedio en mi casaTomando como base los recibos de CFE, se gastaron un total de 3563 kwh en 22 meses, Como vemos en promedio se consumen 5.4kwh diariamente Para la mitad de potencia (2.2kwh) que es lo que se pretende remplazar con los paneles solares2200wh

Selección del panel

Cálculos de paneles necesarios

Como vemos pretendemos generar al día

De igual manera tomando las hr de radiación solar como 4.7hr

Podemos optar por 2 paneles de 250wp, esto quiere decir que produce 250 w únicamente en las hr solares que es cuando hay una mayor radiación

Entonces 2(250w) 4.7hr= 2350wh

Entonces como vemos solo necesitamos 2 paneles que produzcan 250 wp para producir la mitad de nuestro consumo diario, ya que anteriormente se había mencionado la cantidad necesaria que eran 2200wh diarias

Eficiencia de los paneles en el tiempo

En la siguiente tabla se observan las diferencias en las garantías que ofrece cada fabricante las cuales se dividen en dos categorías:

Por defectos de fabricación:   Cuando se encuentra alguna falla dentro de la integridad del módulo, a consecuencia de un defecto de fabricación, este mismo es reemplazado en un lapso de tiempo determinado por el fabricante una vez detectada la falla o imperfección.

Por rendimiento:   Cada módulo solar tiene un margen de producción esperado durante su vida útil, si la producción de este modulo se desfasa dentro de este periodo es elegible para un remplazo o reembolso por parte del fabricante del mismo.

GarantíasChinalan

dInnotech

SolarKyocer

aRene Sola

Solarever

Solartec

Solar World

Por defectos de fabricación:

10 años 12 años 10 años 10 años 10 años 10 años 10 años

Por rendimiento a:

1 año 96.0% 97.0% 96.0% 97.0% 98.5% 99.0% 96.0%

10 años 90.00% 90.70% 90.00% 90.00% 91.50% 90.00% 90.00%

25 años 80.00% 80.10% 80.00% 80.00% 80.00% 75.00%C 80.00%

En nuestro caso solo nos sirve el solar world que es el que usaremos

Viendo el rendimiento del panel hacemos un promedio en el lapso de 25 años

Asi que debido a varios factores afecta el rendimiento de mi panel es de un 88.7% en promedio durante 25 años

Calculo finalEntonces podemos decir que con los 2 paneles podremos producir

Racionalización del rendimiento real de un módulo solar:

Producción real diaria en WH = (PN*TP)*HS)/ (CT*-(TR>25)

PN: Potencia nominal del módulo solar

TP: Tolerancia de potencia

HS: Número de horas sol promedio anual del sitio donde se instalara el sistema solar

CT: Coeficiente de temperatura de acuerdo a la ficha técnica.

TR: Temperatura ambiente

WH = (500*3)*4.7)/ (25-(28.1)

2115kwh diarios durante un año en promedio

Con estos valores es muy fácil calcular si en verdad conviene

Otros equipos del sistemaPara poder completar la instalación necesitaremos otros equipos que aumentaran el precio de nuestro sistema como

PreciosEn mi caso comprare dos de estos. Asi que obtendré 2 inversores q los podre usar en el mejor de los casos los 20 años ya que cada inversor aguanta 10 años en el mejor de los casos

Entonces el precio sin contar las instalación ni el cableado ni demás piezas q hagan falta es de

2(1220)+2(390.4) de IVA mas 30 envió =3250 usd

48639.11976 MXN

Es redituable?Lo siguiente es calcular costos y teniendo en cuanta los mayores

aspectos posibles 48639.11976 MXN que sería el costo total de la inversión

Ahora haremos los cálculos para los tres tipos de tarifa tomando en cuenta que se producen 2115 kWh en promedio durante un año

Precio básicoSi el kwh está a $.0.825 pesos. esto quiere decir q reducimos el costo 1.7448 por dia. Entonces necesitaremos 77 años para que se a redituable

Precio intermedioEl kwh esta a $0.996. Esto quiere decir q reducimos el costo 1.7448 por dia. $ 2.1065 x dia. Entonces requeriremos 63.25 años

Precio excedenteEl kwh esta a $2.917. Esto quiere decir q reducimos el costo por dia. $6.1694 x dia. Entonces requeriremos 21.59años

ConclusionesComo podemos ver a simple vista no es recomendable la instalación de los paneles solares. Pero podemos tener en cuenta otros aspectos, como que el precio de la luz ira subiendo año con año. también que el precio de los paneles se ira reduciendo Pero aun así el equipo sigue siendo muy caro para que sea redituable. En mi caso pude observar que si no fuera por el subsidio del gobierno si sería conveniente el uso de los paneles ya que el tiempo en el que es redituable, se reduciría un 90 % del tiempo