Dimensionado de un sistema fotovoltaico aislado. Cálculo de irradiación

Dimensionado de un sistema fotovoltaico aislado. Cálculo de irradiación

May 31, 2015. | By: Manuel López

Una vez calculado el consumo es necesario calcular la irradiación en la localización de la instalación y determinar los grados de inclinación óptimos de los módulos solares.

Los datos de radiación solar global se pueden calcular con la herramienta online gratuita de la Comisión Europea PVGIS (http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php):

Month H(30) H(40) H(50) H(60)
Jan 4280 4610 4810 4880
Feb 5090 5340 5460 5420
Mar 6370 6460 6380 6130
Apr 6530 6370 6050 5570
May 6940 6540 5970 5270
Jun 7310 6750 6030 5180
Jul 7350 6840 6170 5350
Aug 7190 6910 6450 5830
Sep 6450 6450 6280 5950
Oct 5580 5780 5830 5730
Nov 4490 4810 4990 5030
Dec 3950 4280 4500 4590
Year 5970 5930 5740 5410

Para calcular la inclinación óptima para la instalación se puede aplicar el criterio del Mes Crítico (o criterio del mes peor). Para ello realizamos una tabla (tabla de cocientes) que presente el consumo estimado anteriormente dividido por la radiación obtenida en la tabla anterior:

Month H(30) H(40) H(50) H(60)
Jan 0,7009345794 0,6507592191 0,6237006237 0,6147540984
Feb 0,5893909627 0,5617977528 0,5494505495 0,5535055351
Mar 0,4709576138 0,4643962848 0,4702194357 0,4893964111
Apr 0,4594180704 0,4709576138 0,4958677686 0,5385996409
May 0,4322766571 0,4587155963 0,5025125628 0,569259962
Jun 0,4103967168 0,4444444444 0,4975124378 0,5791505792
Jul 0,4081632653 0,4385964912 0,4862236629 0,5607476636
Aug 0,4172461752 0,4341534009 0,4651162791 0,5145797599
Sep 0,4651162791 0,4651162791 0,4777070064 0,5042016807
Oct 0,5376344086 0,5190311419 0,5145797599 0,5235602094
Nov 0,6681514477 0,6237006237 0,6012024048 0,5964214712
Dec 0,7594936709 0,7009345794 0,6666666667 0,6535947712
Year 0,5025125628 0,5059021922 0,5226480836 0,5545286506

Se elige el mes crítico para asegurar el suministro de energía en las condiciones más desfavorables aunque eso implique un sobredimensionamiento del sistema para otros meses, como por ejemplo, los de verano, donde habrá excedente de energía.

Los pasos para determinar la inclinación serían los siguientes:

  1. Se selecciona el mes con mayor valor de todos los cocientes de cada columna. Este será el mes del año donde la relación entre el consumo de energía y la irradiación disponible será mayor, o lo que es lo mismo, cuando mayor consumo tengamos para la irradiación disponible. Dado que en este ejemplo el consumo es constante (3000Wh/día) todo el año, los valores máximos coinciden con el mes de menor irradiación solar, diciembre.

  2. A continuación se debe elegir el menor valor de las columnas del mes más desfavorable. Esto se hace así para evitar un excesivo sobredimensionamiento. En este caso corresponde al valor de 0,65359 y 60º de inclinación.

Nuestra instalación deberá disponer de una inclinación de 60º en los paneles solares.


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