Caracterización térmica-energética de un sistema fotovoltaico de 3,3 kwp interconectado a la red eléctrica: 2015-2019

  • Carlos Polo Bravo Centro de Energías Renovables de Tacna (CERT, Departamento Académico de Física, Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann, Tacna, Perú
  • Yosimar Cohaila Mayta Centro de Energías Renovables de Tacna (CERT, Departamento Académico de Física, Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann, Tacna, Perú
  • Hugo A. Torres Muro Centro de Energías Renovables de Tacna (CERT, Departamento Académico de Física, Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann, Tacna, Perú
  • Alessandro De La Gala Contreras Centro de Energías Renovables de Tacna (CERT, Departamento Académico de Física, Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann, Tacna, Perú
Palabras clave: temperatura, conexión a la red, producción energética, sistema fotovoltaico

Resumen

Se presenta los resultados térmicos y energéticos obtenidos bajo monitoreo de un sistema solar fotovoltaico de 3,3 KWp interconectado a la red eléctrica de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann de Tacna (UNJBG), Perú; ubicada a una latitud sur de 17,35°, Longitud 72° O y altura de 525 msnm en el periodo 2015-2019. El sistema genera energía eléctrica a 340 V DC, la cual con un inversor la transforma a 220 VAC, 60 Hz la que se entrega a la red eléctrica de la Ciudad Universitaria.  El sistema fotovoltaico está constituido por doce paneles de 275 Wp y 1,65 m 2 cada uno, orientados al norte con una
inclinación sur de 19,5°, azimut cero e instalado bajo una arquitectura que permite monitorear automáticamente y registrar cada 15 segundos la temperatura del panel, ambiente y la irradiancia solar  sobre el plano de los paneles, parámetros eléctricos en voltaje continuo (DC) y alterna (AC), durante un año la data disponible es de 365 archivos de 5760 filasx16 columnas, caracterizados bajo las condiciones meteorológicas de la ciudad de Tacna. El sistema está conectado a Internet, de modo tal que se puede monitorear y transferir la data desde cualquier lugar que cuente con el recurso. Para el periodo enero 2015 a diciembre 2019, ha generado 25670 KWh de energía eléctrica en voltaje alterno a 220 V, 60 Hz de frecuencia, alcanzando su máxima producción energética mensual entre los meses de octubre a marzo de 542, en tanto que entre abril y setiembre disminuye aun valor mínimo de 228 en junio, representando una diferencia del
42,07 %; lo que ha significado para la UNJBG un ahorro por el consumo de energía eléctrica de $ 779 por año. La eficiencia promedio anualizada del sistema es del 13,75 %. la temperatura de los módulos en promedio mensual interanual varía entre valores máximos de 42,9 °C y mínimos de 28,6°C, en tanto que los valores instantáneos máxima superficial del panel de 51,3 °C en enero (verano) y la mínima de 41,8 °C en junio (invierno), para cambios de temperatura ambiental máxima entre de 30,1 y 20,5 °C, respectivamente.

Descargas

La descarga de datos todavía no está disponible.

Citas

[1] I. Nawaz, y G. N. Tiwari, “Embodied energy analysis of photovoltaic (PV) system based on macro- and micro-level”, Energy Policy, vol. 34, no. 17, pp. 3144–3152, nov. 2006.
[2] G. Masson, “Global Market Outlook for Solar Power: 2015 – 2019”, Solar Power Europe, Belgium, 2015.
[3] M. Sidrach-de-Cardona y Ll. Mora López, “Performance analysis of a grid-connected photovoltaic system”, Energy, vol. 24, no.2, pp. 93–102, feb. 1999.
[4] J. P. Vargas, B. Goss, and R. Gottschalg, “Large scale PV systems under non-uniform and fault conditions”, Sol. Energy, vol. 116, pp. 303–313, jun. 2015.
[5] OSINERGMIN. (2019). Información del Proyecto RER. Available: https://srvgart.osinergmin.gob.pe/sisrer-web/proyectoController/rer_subasta
[6] M. Cucumo et al., “Performance analysis of a 3 kW grid-connected photovoltaic plant”, Renew. Energy, vol. 31, no. 8, pp. 1129–1138, jul. 2006.
[7] C. Polo, “Potencial energético solar y su impacto ambiental sobre la región Tacna”, Tesis de maestría, Escuela de Posgrado, UNJBG, Tacna, 2013.
[8] L. Muñoz, Energía Solar Fotovoltaica. Universidad Politécnica de Cataluña, España, 1994.
[9] E. Lorenzo et al., Electricidad Solar: Ingeniería de los Sistemas Fotovoltaicos. Ed. Progensa, España, 1994.
[10] J. C. Hernández y A. Medina, “Conexión de sistemas fotovoltaicos a la red eléctrica: calidad de suministro”, SUMUNTÁN, no. 23, pp. 33–44, 2006.
[11] R. González, “Sistemas fotovoltaicos conectados a la red”, Boletín IIE, México, 2003.
[12] S. Messina et al., “Comparative Study of System Performance of Two 2.4 kW Grid-connected PV Installations in Tepic-Nayarit and Temixco-morelos in México”, Energy Procedia, vol. 57, pp. 161–167, 2014.
[13] R. Espinoza et al., “Feasibility evaluation of residential photovoltaic self-consumption projects in Peru”, Renew. Energy, vol. 136, pp. 414–427, 2019.
[14] M. Tinajeros et al., “Evaluación del desempeño de un sistema fotovoltaico conectado a red de 3,3 KW en la ciudad de Arequipa”, en XXII Simposio Peruano de Energía Solar y del Ambiente, Arequipa, 2015.
[15] E. Kymakis, S. Kalykakis, y T. M. Papazoglou, “Performance analysis of a grid connected photovoltaic park on the island of Crete”, Energy Convers. Manag., vol. 50, no. 3, pp. 433–438, mar. 2009.
Publicado
2021-06-22
Cómo citar
[1]
C. Polo Bravo, Y. Cohaila Mayta, H. Torres Muro, y A. De La Gala Contreras, «Caracterización térmica-energética de un sistema fotovoltaico de 3,3 kwp interconectado a la red eléctrica: 2015-201»9, tecnia, vol. 31, n.º 1, pp. 67-76, jun. 2021.
Sección
Energía solar y fotovoltaica