PRESENTACIÓN 3 sistemas fotovoltacios VT.árte 3

sistemas fotovoltacios

1. ENERGÍAS
RENOVABLES
SISTEMAS FOTOVOLTAICOS

2. ENERGÍA
FOTOVOLTAICA
¿QUÉ ES EL EFECTO FOTOVOLTAICO?
¿DÓNDE SE LA PUEDE APLICAR?
¿ES RENTABLE?

3. TEMARIO
1. Energía solar.
Generalidades y factores importantes a considerarse.
Energía Solar en el mundo y en el Ecuador.
Tipos de sistemas solares y sus usos.
Aplicaciones.
Energía solar fotovoltaica vs. Energía solar térmica
2. Energía fotovoltaica
Celda fotovoltaica, ¿qué es? ¿cómo funcionan?
Diseño de celdas fotovoltaicas.
Aplicaciones y ejemplos de éxito.
Regulación vigente en el Ecuador para SFV conectados a la red.

4. 3. Sistemas fotovoltaicos SFV.
Componentes del SFV.
Tipos y diferentes combinaciones.
Usos y aplicaciones.
Evaluación del recurso solar.
Manejo de fichas técnicas de Paneles fotovoltaicos.
Inclinaciones y parámetros de dimensionamiento.
Diseño del Sistema Fotovoltaico.
Dimensionamiento del Sistema Fotovoltaico.
4. Energía solar térmica
Principios de funcionamiento.
Tipos de Paneles solares térmicos disponibles en el mercado local e internacional.
Tipos de instalaciones y aplicaciones.
Normativa de instalación de SST.
TEMARIO

5. 5. Sistemas solares térmicos para calentamiento de ACS y piscinas
Principios de funcionamiento.
Tipos de Paneles solares térmicos disponibles en el mercado local e
internacional.
Tipos de instalaciones y aplicaciones.
Fabricación e instalación de sistemas de paneles solares térmicos.
Componentes de los sistemas solares térmicos.
Procesos productivos y materiales.
Dimensionamiento y cálculo de sistemas de paneles solares térmicos
residenciales.
Ejemplos de cálculo.
TEMARIO

6. Célulasolar:Dispositivoquetransformalaenergíasolarenenergía
eléctrica.
Generador solar: Conjunto de paneles fotovoltaicos, que captan la
insolación luminosa procedente del sol y la transforman en corriente
continua a baja tensión (12 ó24 V).
Acumulador:almacena la energía producida por el generador y
permite disponer de corriente eléctrica fuera de las horas de luz o
días nublados.
Regulador de carga: evita sobrecargas o descargas excesivas al
acumulador, que le produciría daños irreversibles; y asegurar que el
sistema trabaje siempre en el punto de máxima eficiencia.
Inversor:transforma la corriente continua de 12 ó24 V almacenada
en el acumulador, en corriente alterna de 230 V. (Inv. Onda pura*
vs. Inv. Onda modificada)
CONCEPTOS
GENERALES

7. EFECTO
FOTOELÉCTRICO

8. ¿Sabesloqueeselefectofotoeléctrico?-YouTube
EFECTO
FOTOVOLTAICO
El efectofotovoltaicoes el efecto fotoeléctrico caracterizado
por la producción de unacorriente eléctricaentre dos piezas
de material diferente que están en contacto y expuestas a la
luz o, en general, a una radiación electromagnética.
El efectofotovoltaicoconsiste en convertir laluz
solarenenergía eléctricapor medio de lascélulas
fotovoltaicas

9. CÉLULAS
FOTOVOLTAICAS
•Los materiales
semiconductores (como
elsilicio) tienen la
particularidad de presentar
un comportamiento
diferente ante
laelectricidad.
•El comportamiento de los
semiconductores depende
de si una fuente energética
externa los excita o no.
•Esta fuente energética
sería laradiación solar.

10. ¿Sabesloqueeselefectofotoeléctrico?-YouTube
CÉLULAS
FOTOVOLTAICAS
Las células fotovoltaicas son unos dispositivos semiconductores
elaborados a base desiliciopuro con adición de impurezas de
ciertos elementos químicos.
Las células generanelectricidaden corriente continua, utilizando
como fuente laradiación solar.
Parte de la radiación incidente se pierde por reflexión (rebota) y
otra parte por transmisión (atraviesa la célula).
El resto es capaz de hacer saltar electrones de una capa a la
otra creando una corriente proporcional a la radiación incidente.

11. FABRICACIÓN DE PANELES
FOTOVOLTAICOS
¿CÓMO CREO QUE SE FABRICAN?
Producción en serie
Plancha de silicio, corte.
Impresión 3D en silicio.
Triturar, fundir.
Soldadura de celdas
Ensamble:
Placas aislantes
Encapsulantes
Vidrio templado
Placa metálica
Cableado: cobre
Sockets y empalmes.
Automatizado

12. FABRICACIÓN DE
CELDAS
FOTOVOLTAICAS
Como se fabrican los Paneles
Solares –YouTube
https://www.youtube.com/wat
ch?v=BDlKspzotAk&t=10s&ab
_channel=lorenzoMonasca

13. ¿Sabesloqueeselefecto
fotoeléctrico?-YouTube
CÉLULAS
FOTOVOLTAICAS
El SILICIOes el segundo componente más abundante en la corteza terrestre
Se encuentra en la naturaleza combinado con oxígeno en forma de cuarcita,
que es en un 90% óxido de silicio (SiO2);
Para obtener SILICIO es preciso someterlo a un proceso de reducción con
carbono en un horno de arco eléctrico a muy altas temperaturas.
Cuarzo
SiO
2
Fundentes
(cal)
Reductores
(coque, madera)
Horno de arco
eléctrico
Silicio Metal
Humo
de Sílice
Silicio
de baja ley

14. CÉLULAS
FOTOVOLTAICAS
SiO2 + 2C Si + 2CO
Cuarcita + Reductores Silicio + Monóxido de Carbono
¿Qué conclusiones podemos obtener de
este proceso?

15. TIPOS DE
PANELES
FOTOVOLTAICOS
•Monocristalinos.
•Policristalinos.
Aproximadamente 90% de latecnología fotovoltaicase basa en el uso
de alguna variación delsilicio.
La principal diferencia entre los diferentes tipos deplacas
fotovoltaicases la pureza del silicio utilizado. Cuanto más puro es
elsilicio, mejor alineadas están sus moléculas, y mejor convierte la
energía solar enelectricidad.
Existe una relación directa entre la pureza del silicio y la eficiencia de los
paneles solares.
Así como, el aumento de la pureza del silicio implica procesos más
caros.
El silicio cristalino es la base de las celdas monocristalinas y
policristalinas.

16. TIPOS DE
PANELES
FOTOVOLTAICOS
•Monocristalinos. •Policristalinos.
PRECIO
EFICIENCIA

17. APLICACIONES
DE
CELDAS
SOLARES
DOMÉSTICA

18. APLICACIONES
DE
CELDAS
SOLARES
RESIDENCIALES
Solar Street Light –SunpalPower

19. APLICACIONES
DE
PANELES
SOLARES
RESIDENCIALES

20. APLICACIONES
DE
PANELES
SOLARES
INDUSTRIALES

21. APLICACIONES
DE
PANELES
SOLARES
GOBIERNO
GALÁPAGOS ISLA ISABELA
LaPlanta Fotovoltaicaaprovecha la inagotable energía del sol
para generar electricidad y su potencia pico nominal en la planta
será de 952 kW (kilovatios) con3.024 paneles fotovoltaicosy
ocupa un área rellenada de 1.25 hectáreas. Esta planta trabaja en
conjunto con un sistema de baterías de litio-ion de 333 kWh de
capacidad para compensar las fluctuaciones de energía que son
propias de la generación renovable no-convencional.

22. EJEMPLOS DE
ÉXITO
Sistemas Fotovoltaicos para sistema de riego
https://www.youtube.com/watch?v=jiywb5bC4pk&ab_channel=INDAP

23. EJEMPLOS DE
ÉXITO
Sistemas Fotovoltaicos para sistema de riego
https://www.youtube.com/watch?v=jjUPa9hUsHs&ab_channel=INDAP

24. EJEMPLOS DE
ÉXITO
SOURCE, EL PANEL SOLAR QUE GENERA AGUA
SOURCEel agua potable alimentada por energía solar está ahí
cuando la necesitas.Nuestra tecnología solar novedosa evita los
desafíos de almacenamiento de la energía solar fotovoltaica y las
vulnerabilidades de la infraestructura de distribución de agua al
tiempo que compensa el consumo de energía del agua embotellada
https://www.youtube.com/watch?
v=7Ax4HtASU1Y&t=22s&ab_chan
nel=MashableDeals

25. EJEMPLOS DE
ÉXITO
PROYECTO FOTOVOLTAICO Y ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA BALTRA en las Islas
Galápagos.
Planta fotovoltaica de 67 kWp que entrega aproximadamente 111 MWhde
electricidad por año y dos conjuntos de bancos de baterías, uno de ellos formado por
baterías de plomo-ácido de descarga profunda que tiene capacidad de almacenar hasta
4 MWhde energía proveniente del parque eólico que logra optimizar la generación del
parque. El otro banco de baterías es de ion-litio de 268 kWh de capacidad que
compensa las constantes fluctuaciones de la generación eólica.
https://www.youtube.com/watch
?v=JdxyJsAn6Fk&t=31s

26. https://www.youtube.com/watch?v=xLrAxpA3FZw

27. ¿Sabesloqueeselefectofotoeléctrico?-YouTube
SISTEMAS
FOTOVOLTAIC
OS AISLADOS
OFF -GRID

28. ¿Sabesloqueeselefectofotoeléctrico?-YouTube
SISTEMAS
FOTOVOLTAIC
OS
CONECTADOS
A LA RED
ON -GRID

29. REGULACIÓN
EN EL
ECUADOR
Regulación 003-18
Regulación 005-20
https://www.youtube.com/watch?v=q_C05nfEO2w&t=1s&ab_channel=j3mglobal

31. OBJETIVO:

32. Esta regulación es aplicable a las empresas distribuidoras y para aquellos
usuarios regulados, que decidan, previo al cumplimiento de requisitos,
instalar un sistema de microgeneraciónfotovoltaica µSFV con una
capacidad nominal instalada de hasta 100 kW en medio y/o bajo voltaje,
que operen en sincronismo con la red, cuya producción sea autoconsumida
en sus propias instalaciones y aporten eventuales excedentes a la red de
distribución, en caso de que existan.
Esta regulación determina:
•Las condiciones técnicas y comerciales para la instalación de sistemas
fotovoltaicos hasta 100 kW de capacidad nominal instalada;
•Los requisitos y procedimiento para la conexión a las redes de la
empresa distribuidora y la autorización de instalación y operación del
µSFV;
•Las condiciones para la medición;
•La operación en sincronismo con la red de distribución; y;
•El tratamiento comercial de la energía producida, de la energía
consumida y eventuales excedentes de generación entregados al
sistema de distribución.
ALCANCE DE
LA
REGULACIÓN
003-18

33. CARACTERISTICAS GENERALES
PARA CONSUMIDORES QUE
TENGAN INTERÉS EN INSTALAR
µsfv
Para la instalación de un µSFV
que se acoja a la presente
regulación, el consumidor
deberá considerar para el
desarrollo del futuro proyecto
lo siguiente:
l. El proyecto debe conectarse
con las redes de bajo o medio
voltaje de la empresade
distribución, según el siguiente
esquema:
Paneles
FV
Medidor
bidireccional
Red de Medio
voltaje
Red de
bajo
voltaje
Inversor
Tablero de
distribución
Consumo
eléctrico

37. La energía producida por el
consumidor con µSFV estará
destinada únicamente al
autoconsumo de la vivienda y/o
edificación donde va a instalarse.
En caso de que eventualmente se
produzcan excedentes de energía,
éstos podrán ser entregados a la
red de baja o media tensión de la
empresa de distribución, según
corresponda, y su liquidación se
realizará a través de un mecanismo
de balance mensual neto de
energía, conforme al siguiente
esquema:
12. TRATAMIENTO COMERCIAL DE LA ENERGÍA PRODUCIDA POR
SISTEMAS FOTOVOLTAICOS µSFV DE BAJA CAPACIDAD

43. REQUISITOS: