Dimensionamiento Sistema Fotovoltaico

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Seleccion y dimensionamiento de aerogeneradores

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Instrucciones de usoRegla general: Completar solo las celdas con fondo gris. Las dems representan textos preestablecidos o resultados de clculosAbrir la planilla evaluacin consumo.Completar todos los datos relativos a los artefactos elctricos que tienen que ser alimentados por el sistema solar fotovoltaico en proceso de dimensionamiento (tipo, cantidad, potencia unitaria y tiempo de uso diario).Las cargas en corriente continua (CC) y las en corriente alterna (CA) estn en listas separadas.Para los equipos de refrigeracin no se carga el tiempo de uso, sino directamente el consumo diario para primeravera/otoo, que resulta de la divisin del consumo anual que figura en la etiqueta de consumo por 365 das. El consumo para las dems estaciones es calculado a partir del valor cargadoEl tiempo de uso de los equipos tiene que ser comprendido entre 0 y 24 h. Se tiene que estimar por separado para las distintas estaciones del ao (verano, primavera/otoo, invierno). Por ejemplo, luces generalmente se utilizan durante ms horas en invierno que en el resto del ao, en cambio ventiladores ms tiempo en verano que en las dems estaciones.Al final de las dos planillas (CC y CA) se suman automticamente las potencias y los consumos para las distintas estaciones.Para el inversor hay que poner un valor de rendimiento (generalmente entre 85 y 95%) y un factor se simultaneidad, que es de 100%, si todos los artefactos elctricos pueden funcionar simultneamente y menos de 100%, si no existe esa posibilidad.Los totales en la ltima hilera de la planilla son copiados automticamente a la hoja de dimensionamiento (celdas celestes).Abrir la planilla dimensionamientoCompletar todos los datos requeridosPara la radiacin solar se pueden utilizar como primera aproximacin los valores de referencia indicados (copiar valores de las celdas de arriba). Para un clculo ms afinado se deberan calcular los valores correspondientes en funcin del sitio geogrfico, as como la orientacin y la inclinacin de los paneles solares. Para realizar este clculo utilizar la planilla de clculos correspondiente.Para completar las dems celdas tomar en cuenta las observaciones correspondientes en la ltima columna.Si se cuenta con otra fuente de energa, como un moto-generador o un generador elico, se pueden poner esos como aporte de otra fuente de energa como porcentaje mximo del consumo total de energa elctrica. Este valor puede significar tambin un porcentaje tolerado de falla del sistema solar que se est dimensionando.La cantidad de paneles solares en serie se elige segn el voltaje nominal de los mismos y el voltaje del sistema elegido. Por ejemplo, en un sistema en 24 V se tienen que poner 2 paneles de 17 V en serie, pero solo 1 panel de 32 V. Para determinar el voltaje nominal de un panel solar consultar sus especificaciones tcnicas (voltaje en el punto de mxima potencia). Cuando se utiliza un regulador de carga con MPPT (seguidor dem mxima potencia), se puede tener un voltaje del generador solar superior al del resto del sistema (consultar especificaciones del regulador).La autonoma mnima sin recarga es el tiempo en das que las bateras podrn entregar energa segn el consumo determinado, sin recarga durante este tiempo. Dado que en verano la probabilidad de cielo nublado por varios das es menor que en invierno, se eligen las cantidades de das acorde a la estacin. Si se tiene el respaldo de un moto-generador, los valores pueden ser reducidos a 1 o 2 das para todo el ao.

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evaluacin consumoartefactos elctricospotencia unitariacantidadpotencia totalpico de potenciatiempo de uso en:consumo diario en:veranoprimavera otooinviernoveranoprimavera otooinviernoOjo: modificar solo las celdas con fondo gris!WunidadWWh/dh/dh/dWh/dWh/dWh/dcargas en CClmpara CFL1200345000ventilador200840000cargador de celular100333000radio HF10000.50.50.5000bomba de agua38000.50.50.5000heladera Steca000congelador Steca0000101214000002424240000000subtotal0000cargas en CAlmpara CFL200345000lmpara CFL138104345312416520lmpara CFL110101214000fluorescente400543000ventilador de pi6001260000ventilador de techo60318084014407200PC con monitor LED 15"2000543000notebook60160333180180180impresora500111000Televisor 42 LED55155345165220275decodificador201203456080100equipo de sonido30130888240240240cargador de celular5210333303030refrigerador inverter1201120845650455heladera1200000congelador150000000lavaropas24000222000licuadora500150015000.250.250.25125125125mquina de coser12500222000bomba de agua3801380114032.52114095076000000000000subtotal14592640453736112685otras cargas CArendimiento inversor90%504140122983factor de simultaneidad90%autoconsumo inversor10110242424240240240total13132640528142523223

dimensionamientoParmetroUnidadestacinOjo: modificar solo las celdas con fondo gris!veranoprimavera otooinviernoObservacionesConsumo diario de electricidadWh/d528142523223resultados de clculos en planilla en hoja 2Horas pico radiacin global *hp654valores de referencia para Paraguay sobre superficie inclinada igual a latitud y orientada al norte654valores elegidos segn clculo dependiente de radiacin global, inclinacin y orientacinFactor de prdidas25%en paneles, cableado, regulador y bateras; valor de referencia 30%, con regulador MPPT 25%Tensin nominal elegida del sistemaV24mltiple de 12 V segn magnitud del sistema (normalmente 12, 24 o 48 V)Porcentaje mximo de aporte de otra fuente de energa0%puede significar tambin porcentaje tolerado de falla del sistemaPaneles solares:Potencia nominal mnima a ser instaladaWp117411341074Potencia nominal unitaria elegidaWp150elegir la potencia ms grande disponible para cubrir la potencia total con poca cantidad de panelesTensin nominal del panel solar elegidoV17.017 a 19 V para paneles hasta unos 150 W, 31 a 36 V para ms grandes, ver especificaciones del fabricanteCorriente nominal del panel solar elegidoA8.82Cantidad total requeridaunid.888Cantidad seleccionadaunid.8Tiene que ser igual o mayor al valor ms elevado de la cantidad requeridaPotencia total instaladaWp1200Cantidad de paneles en serieunid.2divisor entero de la cantidad seleccionada de panelesTensin nominal del generadorV34valor debera ser algo superior que la tensin nominal del sistemaCantidad de cadenas de paneles en paralelounid.4Regulador de carga:Corriente calculadaA42.4corriente mxima del generador solar incrementada en 20%Corriente nominal de entrada elegidaA45igual o superior al valor calculado, segn disponibilidad de modelos en el mercadoTensin nominalV24igual al valor elegido del sistemaBateras:Autonoma mnima sin recargadas234valores de referencia para una vivienda rural en Paraguay, si no se tiene respaldo de un moto-generador234valores elegidos segn condiciones especficasTiempo de descarga de baterashoras487296Sirve para determinar la capacidad nominal requerida del bano de baterasCorriente constante de descargaA9.27.45.6Profundidad mxima de descarga70%Normalmente 70%, mximo 80% para bateras de ciclo profundoFactor de envejecimiento1.25Valor recomendado: 1.25Capacidad nominal requerida del banco de baterasAh786949959Capacidad nominal de la batera elegidaAh250considerar el valor nominal para un tiempo de descarga de 100 h, ver especificaciones del fabricanteCantidad requerida de cadenas de bateras en paralelo444Cantidad elegida de cadenas de bateras en paralelo4utilizar normalemente el valor mayor de la cantidad requerida segn estacinCapacidad nominal del banco elegidoAh1000Tiene que ser igual o superior al mximo valor de la capacidad requeridaTensin nominal de la batera elegidaV6ver especificaciones del fabricanteCantidad de baterias en serieunid.4Cantidad total de baterasunid.16Relacin corriente de carga/capacidad0.04Valor tiene que ser inferior a 0.1Inversor:Potencia nominal requeridaW1313Potencia nominal elegidaW1400igual o superior a la potencia requerida, segn disponibilidad de modelos en el mercadoPotencia pico requeridaW2640verificar, si el modelo elegido soporta esta potencia picoTensin nominalV24igual a valor elegido del banco de bateras* valor igual a radiacin global en kWh/(m2 d)DescriopcionCostoUSS%Panel Solar1.5uss/wRegulador5uss/ABateria200USS/KWHInversor0.7USS/W

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