Universidad de Costa Rica

IE0559 Energía Solar Fotovoltaica

Créditos:
3
Departamento:
Sistemas de Potencia y Máquinas Eléctricas
Curso:
Optativo
Tipo:
0 - Teórico
Horas:
3h: 3h T, 0h L, 0h P, 0h T/P

Descripción

 

En este curso se estudiarán los conceptos fundamentales de la radiación solar y las características técnicas de los componentes que constituyen un sistema fotovoltaico. Este curso se respalda con la experiencia acumulada en la realización de proyectos fotovoltaicos, lo cual propicia tanto el aporte docente como la experiencia técnica de campo. 

Contenidos

 

Introducción a la Energía Solar

  • Energía Radiante
  • La energía del Sol, radiación solar; la constante solar
  • Efecto de la atmósfera.
  • Irradiación sobre una superficie.

Conceptos elementales de astronomía de posición solar

  • Posición del Sol
  • Coordenadas solares
  • Las estaciones del año.

Conversión de la energía solar.

  • Procesos naturales.
  • Procesos tecnológicos de conversión útil de la energía solar.
  • Procesos directos de conversión eléctrica.

Electricidad fotovoltaica.

  • Historia de la electricidad fotovoltaica
  • El efecto fotoeléctrico
  • La celda fotoeléctrica.
  • Tipos de celdas fotoeléctricas.

El módulo fotovoltaico (panel solar).

  • Características eléctricas.
  • Interconexión de módulos.
  • Características físicas.
  • Estructura de soporte y anclaje.
  • Mecanismos de seguimiento solar.

 

Tipos de instalaciones fotovoltaicas.

 

  • Instalaciones fotovoltaicas en isla.
  • Instalaciones fotovoltaicas conectadas a la red.

 Componentes de una instalación fotovoltaica aislada.

 

  • Conceptos fundamentales sobre baterías.
  • Descripción, tipos, capacidad y conexión de las baterías.
  • Ciclos de carga y descarga del banco de baterías
  • Comportamiento del banco de baterías en una instalación fotovoltaica
  • Reguladores de voltaje: tipos de reguladores y necesidad del regulador
  • Inversores: necesidad del uso del inversor

Dimensionamiento de un sistema fotovoltaico.

  • Criterios de partida: estudio de las necesidades a cubrir, cargas y consumo
  • Cálculo de la capacidad y determinación de la batería.
  • Cálculo de la potencia de los paneles fotovoltaicos.
  • Cálculo de los elementos de la instalación, reguladores, dimensionado del inversor, sección del conductor; otros elementos.
  • Estudio de viabilidad: caso de ejemplo, definición y proceso de cálculo.

 

Sistemas fotovoltaicos conectados a la red.

 

  • Presentación del proyecto.
  • Memoria y Cálculos.
  • Planos y Presupuesto.

Ejecución y mantenimiento de una instalación fotovoltaica.  

  • Procesos previos al inicio de la instalación.
  • Fases del proceso de montaje: conexión de los paneles, montaje del banco de las baterías; montaje de los equipos de regulación y control; cableado general de la instalación
  • Puesta en marcha y entrega de la instalación.
  • Operaciones de mantenimiento
  • Localización y reparación de averías
  • Seguridad eléctrica
  • Casos prácticos: proyectos fotovoltaicos conectados a la red. 
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Competencias

N/A

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