UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO” Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica
IV PROGRAMA DE TITULACIÓN PROFESIONAL EXTRAORDINARIA TRABAJO DE SUFICIENCIA PROFESIONAL Para Optar el Título Profesional de
INGENIERO MECÁNICO ELECTRICISTA
“DISEÑO DE UNA CENTRAL FOTOVOLTAICA PARA SUMINISTRAR CON ENERGÍA ELÉCTRICA AL CASERÍO LA ALGODONERA DEL DISTRITO DE OLMOS”
Autor: Bach. REYES JURUPE JEFERSON JOSIMAR
Asesor: Ing. MSc. JONY VILLALOBOS CABRERA.
LAMBAYEQUE – PERÚ
Enero del 2019 UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO” Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica
IV PROGRAMA DE TITULACIÓN PROFESIONAL EXTRAORDINARIA TRABAJO DE SUFICIENCIA PROFESIONAL Para Optar el Título Profesional de
INGENIERO MECÁNICO ELECTRICISTA
“DISEÑO DE UNA CENTRAL FOTOVOLTAICA PARA SUMINISTRAR CON ENERGÍA ELÉCTRICA AL CASERÍO LA ALGODONERA DEL DISTRITO DE OLMOS”
Presentado Por: Bach. REYES JURUPE JEFERSON JOSIMAR
Aprobado por el Jurado Examinador
PRESIDENTE: Dr. DANIEL CARRANZA MONTENEGRO .…….…...
SECRETARIO: Mag. CARLOS JAVIER COTRINA SAAVEDRA ……….
MIEMBRO: Ing. PERCY NIÑO VÁSQUEZ ……..………….
ASESOR: MSc. JONY VILLALOBOS CABRERA ………………...
Lambayeque – Perú
Enero del 2019 UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO”
Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica
IV PROGRAMA DE TITULACIÓN PROFESIONAL EXTRAORDINARIA
TRABAJO DE SUFICIENCIA PROFESIONAL
TITULO
“DISEÑO DE UNA CENTRAL FOTOVOLTAICA PARA SUMINISTRAR CON ENERGÍA ELÉCTRICA AL CASERÍO LA ALGODONERA DEL DISTRITO DE OLMOS”
CONTENIDOS
CAPITULO I: PROBLEMA DE LA INVESTIGACIÓN.
CAPITULO II: MARCO TEÓRICO.
CAPITULO III: MARCO METODOLÓGICO.
CAPITULO IV: PROPUESTA DE LA INVESTIGACIÓN
CAPITULO V: ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS.
CAPITULO VI: CONCLUSIONES.
AUTOR: Bach. REYES JURUPE JEFERSON JOSIMAR
______PRESIDENTE SECRETARIO
______MIEMBRO ASESOR
Lambayeque – Perú
Enero del 2019 DEDICATORIA
Este examen de suficiencia profesional está dedicado a:
A mis padres José Orlando Reyes Navarro y Liliana Elvira Jurupe Pérez quienes con su amor, paciencia y esfuerzo me han permitido llegar a cumplir hoy un sueño más, gracias por inculcar en mí, ejemplo de esfuerzo y valentía, de no temer las adversidades porque Dios está conmigo siempre.
A mis hermanos Erika y Carlos y mi novia Sila García, por su apoyo incondicional durante todo este proceso, por estar conmigo en todo momento. A toda mi familia porque con sus oraciones, consejos y palabras de aliento hicieron de mí una mejor persona y de una otra forma me acompañan en todos mis sueños y metas.
REYES JURUPE JEFERSON JOSIMAR
IV AGRADECIMIENTO
A DIOS: Por cuidarme y protegerme durante todo mi camino y darme fuerzas y sabiduría para superar obstáculos y dificultades a lo largo del desarrollo de mi vida.
A MIS PADRES: Que con su dedicación y perseverancia de unos padres ejemplares me han enseñado a no desfallecer ni rendirme ante nada y a luchar por mis objetivos a través de sus sabios consejos.
A DOCENTES: A mi profesor y Asesor, por su incondicional apoyo, sus cualidades profesionales y humanas que fueron materializando las ideas en las páginas que conforman esta tesis. Así como también a cada uno de los profesores e ingenieros que contribuyeron a nuestra formación profesional con sus conocimientos, aportes, dedicación y sabios consejos.
V RESUMEN
El presente examen de suficiencia profesional tuvo por objetivo dimensionar una central fotovoltaica para suministrar con energía eléctrica al caserío La Algodonera en el distrito de Olmos perteneciente el departamento de Lambayeque. El tipo de investigación fue aplicada dado que se va a solucionar un problema de la sociedad aplicando los conocimientos de ingeniería. Luego de recopilar información y hacer cálculos se obtuvo lo siguiente: La energía eléctrica promedio proyectada para el caserío La Algodonera es de: 25 850,40 Wh/día y la máxima demanda es de: 4703,2 W . La radiación solar promedio diaria se determinó considerando 03 fuentes de radiación solar: El atlas de radiación solar del
Perú se obtuvo un valor de radio solar de: considerará el valor promedio de
4,75 kWh/m2/día. Del software METEONORM se obtuvo un valor de 4,84 kWh/m2/día. Del software Solarius Plus se obtuvo un valor de 4,72 kWh/m2/día. Se consideró el menor de estos valores para el cálculo de la central fotovoltaica es decir 4,72 kWh/m2/día. El sistema fotovoltaico estará compuesto por 32 paneles fotovoltaicos de 320 Wp de potencia cada uno,
32 baterías RITAR de 200 A.h, 02 reguladores de carga 150/100 y 01 inversor de 10 000 W. Dando una potencia instalada del sistema de captación de energía de 10,24 kWp. El conductor eléctrico que se usara es
2x16/25 y 1x16/25, los cuales cumplen con los requerimientos mecánicos y eléctricos. El costo total de la central fotovoltaica con la red de distribución secundaria es de: S/. 246 559,34
Palabras clave: central fotovoltaica, panel fotovoltaico, inversor, controlador
VI ABSTRACT
The objective of this professional proficiency test was to design a photovoltaic power plant to supply the La Algodonera farm with electric power in the district of
Olmos, in the department of Lambayeque. The type of research was applied since it is going to solve a problem of the society applying the knowledge of engineering. After gathering information and making calculations, the following was obtained: The average electrical energy projected for the La Algodonera farmhouse is: 25 850,40 Wh / day and the maximum demand is: 4703,2 W . The average daily solar radiation was determined considering 03 sources of solar radiation: The solar radiation atlas of Peru obtained a solar radio value of: will consider the average value of 4,75 kWh / m2 / day. METEONORM software obtained a value of 4,84 kWh / m2 / day. A value of 4,72 kWh / m2 / day was obtained from the Solarius Plus software. The lowest of these values was considered for the calculation of the photovoltaic power station, that is, 4,72 kWh
/ m2 / day. The photovoltaic system will be composed of 32 photovoltaic panels of 320 Wp each, 32 RITAR batteries of 200 Ah, 02 charge regulators 150/100 and 01 inverter of 10,000 W. Giving an installed power of the energy capture system of 10,24 kWp. The electrical conductor that will be used is 2x16 / 25 and
1x16 / 25, which comply with the mechanical and electrical requirements. The total cost of the photovoltaic power plant with the secondary distribution network is: S /. 246 559,34
Keywords: photovoltaic central, photovoltaic panel, inverter, controller
VII ÍNDICE
DEDICATORIA...... IV AGRADECIMIENTO...... V RESUMEN ...... VI ABSTRACT ...... VII ÍNDICE ...... VIII ÍNDICE DE TABLAS ...... X ÍNDICE DE FIGURAS ...... XI INTRODUCCIÓN ...... 1 PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN...... 3 Realidad Problemática ...... 3 Formulación del Problema ...... 4 Delimitación de la Investigación...... 4 1.3.1. Delimitación espacial ...... 4 1.3.2. Delimitación temporal ...... 7 Justificación e Importancia de la Investigación ...... 7 Limitaciones de la Investigación...... 8 Objetivos ...... 8 1.6.1. Objetivo General ...... 8 1.6.2. Objetivo Específicos ...... 8 MARCO TEÓRICO...... 9 Antecedentes de Estudios ...... 9 Desarrollo de la temática correspondiente al tema desarrollado ...... 18 2.2.1. Radiación solar ...... 18 2.2.2. Efecto fotoeléctrico ...... 19 2.2.3. Huertos o centrales fotovoltaicas ...... 26 Definición conceptual de la terminología empleada...... 54 MARCO METODOLÓGICO...... 61 Tipo y diseño de investigación ...... 61 Población y muestra...... 61 Hipótesis ...... 62 Operacionalización de las variables...... 62
VIII Métodos y Técnicas de investigación...... 64 Descripción de los instrumentos utilizados ...... 65 Análisis Estadístico e interpretación de los datos ...... 65 PROPUESTA DE INVESTIGACIÓN ...... 67 Propuesta de la investigación ...... 67 Equipamiento de la propuesta...... 67 ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS...... 69 Demanda de energía eléctrica proyectada y máxima demanda en el caserío La Algodonera ...... 69 5.1.1. Proyección de la energía...... 69 Determinación de la radiación solar en el caserío La Algodonera ...... 77 Diseño de la central fotovoltaica ...... 82 5.3.1. Calculo del generador fotovoltaico...... 82 5.3.2. Dimensionamiento de los conductores eléctricos ...... 93 5.3.3. Elementos de protección contra sobreintensidades...... 95 5.3.4. Angulo óptimo de inclinación de los paneles solares:...... 97 Red de distribución secundaria...... 99 5.4.1. Cálculos eléctricos ...... 100 5.4.2. Cálculos mecánicos de conductores autoportantes ...... 106 Metrado y presupuesto ...... 111 5.1.1. Metrado y presupuesto del sistema fotovoltaico ...... 111 5.1.2. Presupuesto para electrificar el caserío La Algodonera...... 112 CONCLUSIONES ...... 116 Conclusiones...... 116 BIBLIOGRAFÍA ...... 117 ANEXOS ...... 120
IX ÍNDICE DE TABLAS
Tabla N° 1: Clasificación de las celdas o células solares...... 34 Tabla N° 2: Características de los principales tipos de baterías...... 48 Tabla N° 3: Operacionalización de variables...... 63 Tabla N° 4: Técnicas e instrumentos utilizados...... 65 Tabla N° 5: Datos de la población de Olmos- Censo 2005 ...... 70 Tabla N° 6: Datos de la población de Olmos- Censo 2007 ...... 70 Tabla N° 7: Datos de población de Olmos -censo 2017...... 71 Tabla N° 8: Tasa de crecimiento en el distrito de Olmos...... 72 Tabla N° 9: Energía eléctrica promedio y potencia instalada ...... 76 Tabla N° 10: Máxima demanda ...... 77 Tabla N° 11: Radiación Solar mensual en el caserío La Algodonera ...... 79 Tabla N° 12: Radiación solar en el caserío el Algodonal...... 79 Tabla N° 13: Radiación solar en Lambayeque -Software SOLARIUS PLUS . 80 Tabla N° 14: Panales fotovoltaicos...... 83 Tabla N° 15: Características eléctricas de los módulos fotovoltaicos...... 83 Tabla N° 16: Características mecánicas ...... 84 Tabla N° 17: Capacidad de las baterías...... 86 Tabla N° 18: Características del controlador 150/100 ...... 90 Tabla N° 19: Características eléctricas de los conductores NYY ...... 95 Tabla N° 20: Selección de fusibles...... 96 Tabla N° 21: Características eléctricas de los conductores eléctricos ...... 100 Tabla N° 22: Calculo de caída de tensión C-I ...... 103 Tabla N° 23: caída de tensión C-II ...... 105 Tabla N° 24: Distancias mínimas de seguridad al terreno...... 106 Tabla N° 25: Hipótesis de estado ...... 107 Tabla N° 26: Características de los cables autoportantes...... 109 Tabla N° 27: cálculos mecánicos. caserío la Algodonera...... 109 Tabla N° 28: valor referencial del suministro del sistema fotovoltaico...... 111 Tabla N° 29: Costo directo para el sistema fotovoltaico ...... 111 Tabla N° 30: suministro de la red secundaria-La Algodonera ...... 112 Tabla N° 31: Presupuesto del montaje de la red secundaria-La Algodonera ...... 113 Tabla N° 32: Costo directo para la red secundaria...... 114 Tabla N° 33: presupuesto para electrificar el caserío La Algodonera con central fotovoltaica ...... 115
X ÍNDICE DE FIGURAS
Figura N° 1: Ubicación del Caserío La Algodonera en el Distrito de Olmos...... 5 Figura N° 2: Temperatura máxima, promedio y mínima en el distrito de Olmos 6 Figura N° 3: Espectro de irradiación solar...... 19 Figura N° 4: Gama de energía radiante ...... 21 Figura N° 5: Mapa solar del Perú ...... 23 Figura N° 6: Componentes de la radiación solar ...... 24 Figura N° 7: Concepto de horas sol pico...... 26 Figura N° 8: Suministro de energía eléctrica con energía fotovoltaico ...... 27 Figura N° 9: Efecto fotovoltaico un una celda solar...... 29 Figura N° 10: Modulo fotovoltaico ...... 30 Figura N° 11: Curva característica de un panel fotovoltaico...... 36 Figura N° 12: Influencia de la temperatura en la curva característica I-V de una celda fotovoltaica...... 37 Figura N° 13: Influencia de la irradiación solar en la curva I-V de un panel fotovoltaico ...... 38 Figura N° 14: Conexiones del controlador en una instalación fotovoltaica...... 40 Figura N° 15: Inversores para sistemas fotovoltaicos ...... 43 Figura N° 16: Curva típica de eficiencia del inversor...... 44 Figura N° 17: Baterías utilizadas en instalaciones solares...... 49 Figura N° 18: Soportes para módulos fotovoltaicos ...... 53 Figura N° 19: Conductores eléctricos...... 54 Figura N° 20: Datos de población de Olmos- Censo 1993...... 69 Figura N° 21: Radiación solar en Lambayeque...... 78 Figura N° 22: Comparación de datos de la radiación solar en el caserío la Algodonera...... 81 Figura N° 23: Controlador VICTRON ENERGY 150/100 (ANEXO 03)...... 89 Figura N° 24:Inversor Must Solar de 10 kW ...... 92 Figura N° 25: Central fotovoltaica...... 93 Figura N° 26: Diagrama de carga C-I ...... 102 Figura N° 27: Diagrama de carga-CII ...... 104
XI INTRODUCCIÓN
Nuestro país es uno de los más afectados por el cambio climático, por la variedad de ecosistemas y climas que posee. Es un país mega diverso, tiene identificadas
84 zonas de vida de las 104 que existen en todo el mundo. Esto es un privilegio invalorable, que implica una seria responsabilidad compartida.
Por estas razones, el Estado peruano ha decidido impulsar decididamente el uso y aplicación de las energías renovables: solar fotovoltaico, solar térmico, eólico, biomasa, geotérmica, hidráulica. Que jugarán un rol central en el futuro bienestar de nuestra sociedad.
La energía solar es el recurso energético con mayor disponibilidad en casi todo el territorio peruano. En la gran mayoría de localidades del Perú, la disponibilidad de la energía solar es bastante grande y bastante uniforme durante todo el año, comparado con otros países, lo que hace atractivo su uso. En términos generales, se dispone, en promedio anual, de 4-5 kWh/m2día en la costa y selva y de 5-6 kWh/m2día, aumentando de norte a sur. Esto implica que la energía solar incidente en pocos metros cuadrados es, en principio, suficiente para satisfacer las necesidades energéticas de una familia. El problema es transformar esta energía solar en energía útil y con un costo aceptable.
La tecnología fotovoltaica desempeña un papel importante en el proceso de electrificación de las zonas rurales para países en desarrollo, siendo una forma de aprovechar la radiación solar y generar electricidad mediante un dispositivo electrónico denominado “célula solar o panel solar”.
1 Debido a ello en la actualidad los paneles solares pueden ser utilizados en vez de (o complementariamente a), los grupos electrógenos, baterías etc. en las zonas más alejadas del país, donde el combustible es caro.
Existen dos tipos de aplicaciones de energía solar fotovoltaica, la primera aplicada a instalaciones aisladas de la red eléctrica y la segunda como centrales de generación acopladas a la red.
Por lo tanto en el presente examen de suficiencia profesional se realiza el diseño de una central fotovoltaica para el suministro de energía eléctrica a los moradores del caserío La Algodonera con la finalidad de mejorar su calidad de vida.
2 PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN
Realidad Problemática
No se pone en duda que la energía eléctrica sea hoy en día inherente a la calidad de vida ya a la civilización moderna, sin embargo, mientras que en países desarrollados prácticamente todos sus habitantes disponen en sus hogares de electricidad, existe un porcentaje de los Peruanos todavía no tienen electricidad en sus hogares y eventualmente millones de Peruanos se quedarán sin electricidad en sus casas inclusive dentro de los próximos diez o veinte años, debido al alto costo de la electrificación de áreas rurales.
La extensión de la electrificación rural convencional, vía conexión a una red eléctrica, cuesta hoy en el Perú en promedio más de $ 1000 por punto de conexión y este costo aumentará significativamente en los próximos años.
Por otro lado, la experiencia ha demostrado que una electrificación de áreas remotas sobre la base de una generación local con grupos Diésel y redes locales no es sostenible y, por lo tanto, finalmente es todavía más cara que una electrificación con extensión de la red eléctrica nacional.
Frente a esta realidad ha aparecido en los últimos años la electrificación fotovoltaica como una alternativa de solución en muchos casos. En el Perú, gracias también a la alta disponibilidad de la energía solar: la radiación solar es en la mayor parte del territorio nacional bastante alta y uniforme durante todo el año, con valores promedios de 5 - 6 kWh/m2día. Un Sistema
Fotovoltaico Domiciliario, SFD, que puede proporcionar 5 - 6 kWh de electricidad por mes, cuesta hoy menos de $ 1000 (incluyendo alrededor de
3 40% de impuestos), incluyendo los costos de instalación, de capacitación del usuario y de servicio posventa.
Formulación del Problema
¿Con el diseño de una central fotovoltaica se lograra suministrar de energía eléctrica al caserío La Algodonera ubicado en el distrito de Olmos en el departamento de Lambayeque?
Delimitación de la Investigación
1.3.1. Delimitación espacial
La Algodonera, está ubicado a 35 kilómetros del Distrito de Olmos y es el
primer poblado que se construye en una zona aledaña al Proyecto
Irrigación Olmos. La construcción de La Algodonera se hace con una
inversión de 3 millones de soles y consta de 37 viviendas con servicio de
agua y desagüe mediante biodigestores, una Institución Educativa con
mobiliario.
Distrito : Olmos.
Provincia : Lambayeque.
Departamento : Lambayeque.
Ubigeo : 140308.
Latitud Sur : 5° 53’ 40” S.
Latitud Oeste : 80° 1’ 23,4” W.
Altitud : 78 msnm.
4 Huso horario : UTC-5.
Figura N° 1: Ubicación del Caserío La Algodonera1 en el Distrito de Olmos
Actividades económicas
Sus actividades productivas que realiza son el sembrío de hortalizas y el
mejoramiento de la crianza de ganado caprino.
El Comité de Mujeres de La Algodonera del distrito de Olmos, región
Lambayeque, se desenvuelven en la siembre de hortalizas orgánicas
(zanahoria, beterraga, rabanito, nabo y repollo, tomate, zanahoria, ají,
pimiento, culantro, lenteja, beterraga, rabanito, col, entre otros).
1 http://mapasamerica.dices.net/peru/mapa.php?nombre=La-Algodonera&id=78829
5 Estos productos orgánicos son promovidos por la Unidad de Gestión Social
y Desarrollo Económico del Proyecto Especial Olmos Tinajones.
En el distrito de Olmos donde se encuentra el caserío La Algodonera tiene
las siguientes características meteorológicas
Temperatura2
La temporada calurosa dura 2,9 meses, del 13 de enero al 10 de abril, y la
temperatura máxima promedio diaria es más de 34 °C. El día más caluroso
del año es el 27 de febrero, con una temperatura máxima promedio de 35
°C y una temperatura mínima promedio de 23 °C.
La temporada fresca dura 5,0 meses, del 5 de junio al 4 de noviembre, y la
temperatura máxima promedio diaria es menos de 31 °C. El día más frío
del año es el 11 de agosto, con una temperatura mínima promedio de 19
°C y máxima promedio de 30 °C
Figura N° 2: Temperatura máxima, promedio y mínima en el distrito de Olmos3
2 https://es.weatherspark.com/y/19311/Clima-promedio-en-Olmos-Per%C3%BA-durante-todo-el- a%C3%B1o 3 https://es.weatherspark.com/y/19311/Clima-promedio-en-Olmos-Per%C3%BA-durante-todo-el- a%C3%B1o 6 1.3.2. Delimitación temporal
Este examen de suficiencia profesional tuvo una duración de 08 meses
Justificación e Importancia de la Investigación
El suministro de energía eléctrica al caserío La Algodonera ubicado en el
distrito de Olmos provincia de Lambayeque perteneciente el departamento
de Lambayeque tiene la siguiente justificación:
Justificación ambiental
Con el desarrollo y aplicación de este examen de suficiencia profesional se
generará energía limpia debido a la utilización de la energía solar y esto
contribuirá a la reducción de CO2 que se genera debido al uso de energía
convencional los cuales se están agotando y el mundo no debe depender
de dichas energías.
Justificación técnica
Permite el acercamiento tecnológico a la comunidad y fomenta el uso de
energías renovables, contribuyendo así al estudio de esta línea de
investigación
Justificación social
El trabajo de investigación tiene como beneficio la mejor calidad de vida
(educación, transporte, salud, etc.) de los pobladores de la localidad y
reducir la desigualdad de las zonas rurales con las urbanas.
7 Limitaciones de la Investigación
Los datos de radiación solar fueron obtenidos de 03 fuentes: atlas solar
del SENAMHI del 2003, el software SOLARIUS PLUS y el software
METEORNORM
Objetivos
1.6.1. Objetivo General
El objetivo del examen de suficiencia profesional es diseñar una central fotovoltaica para suministrar con energía eléctrica al caserío La Algodonera en el distrito de Olmos perteneciente el departamento de Lambayeque.
1.6.2. Objetivo Específicos
a) Estimar la demanda de energía proyectada y máxima demanda del
caserío La Algodonera.
b) Determinar la radiación solar promedio en el caserío La Algodonera
c) Diseñar la central fotovoltaica para el caserío La Algodonera.
d) Dimensionamiento de la red de distribución en baja tensión.
e) Determinar el costo total de inversión para suministrar energía eléctrica
al Caserío La Algodonera.
8 MARCO TEÓRICO
Antecedentes de Estudios
Cito a los siguientes autores, en los siguientes contextos como:
Contexto Internacional
Vela Ruiz (2015) en su tesis titulado: “IMPLEMENTACIÓN Y EJECUCIÓN
DE UN SISTEMA DE ENERGÍA ALTERNATIVA (FOTOVOLTAICA) PARA
INCREMENTAR LA CALIDAD DE VIDA DE SUS MORADORES EN LA
COMUNIDAD DE PALMERAS” donde nos explica que en el desarrollo del proyecto se emplea la Investigación histórica, ya que con base en acontecimientos y fuentes históricas sobre montajes de sistemas de energía fotovoltaicos, se puede emplear y describir este tipo de tecnologías, las cuales pueden ser aplicadas a cualquier entorno aislado del planeta, que cumpla con las condiciones básicas para emplear este método, mediante el aprovechamiento de la fuente calórica, natural y de irradiación cual es el sol.
Dicha información se emplea mediante las fórmulas, para hallar consumos medios diarios, consumo de energía medio en Ah/día, cálculo de paneles, conexión de paneles, capacidad de banco de baterías y conexión de paneles; los cuales, una vez empleados en la investigación arrojaron datos de entrega de energía en sitio que fueron expuestos a simulación o pruebas piloto para corroborar su funcionamiento. Dentro de los primeros resultados arrojaba que la capacidad entregada mediante la utilización de un número reducido de paneles, no iba alcanzar a suministrar la capacidad de
9 almacenamiento de energía para el cargue de baterías en horas de la noche, por tanto, se debió aumentar la capacidad en Wattios de los paneles.
Otra de las pruebas desarrolladas consistió en que la energía almacenada en el banco de baterías pudiera soportar o entregar energía durante tres días seguidos sin suministro de la luz solar, con el fin de que si se presentaba algún daño en los paneles solares o si se presentaba un acontecimiento natural, el sistema pudiera soportar y entregar energía durante los 3 restantes días. (Vela Ruiz 2015)
Una de las pruebas finales fue la programación de los inversores ya que mediante la programación y comunicación remota se podría tener accesibilidad de manera inmediata al sistema, donde se podía tele comandar o ajustar la cantidad de energía entregada durante los distintos intervalos de tiempo en el día (Horas valle y horas pico) para la comunidad. (Vela Ruiz
2015)
Toda esta información se extrajo de la consulta y alianza que se realizó con la empresa Alemana y Española SMA Ibérica, quienes durante 15 años han trabajado en el desarrollo y montaje de sistemas aislados fotovoltaicos.
(Vela Ruiz 2015)
Tercero Ubau (2015) en su trabajo de tesis de "Diseño de una minicentral solar fotovoltaica autónoma con una capacidad de 2,7 kWp para electrificar la comunidad de La Fortuna-MiraFlor Moropotente, Estelí”. Este proyecto está dividido en dos fases: La primera fase es el diseño y/o dimensionado del sistema solar fotovoltaico, llevada a cabo en Alemania, en FH Bielefeld,
Universidad de Ciencias Aplicadas y la segunda fase es el diseño de la Red de Distribución de la energía producida. como objetivo principal con dichas fases culminada es ejecutar este pequeño proyecto, que está dirigido a 10 beneficiar a la comunidad de La Fortuna, proporcionando energía eléctrica
con fuentes de energía renovable y así evitar daños al lugar que pertenece
a un área protegida, con esto se espera mejorar la calidad de vida de las
personas, proporcionándoles el servicio de energía eléctrica, con la energía
que nos proporciona el sol, transformándola en energía eléctrica a través de
módulos fotovoltaicos, la cual está diseñada para generar 2,7 kWp a 11
viviendas y una iglesia a las que se les distribuirá la energía en la comunidad
La Fortuna, que con el tiempo cuya capacidad puede aumentar en base a la
cantidad demandada de energía4.
Así mismo Acevedo Garcés (2016) en su tesis titulada: “Diseño de una
instalación solar fotovoltaica de 3 kW”. Se describe brevemente el desarrollo
teórico de la tecnología fotovoltaica, desde el descubrimiento del fenómeno
fotoeléctrico en el año de 1839, hasta la actualidad. Se explica la
composición y el funcionamiento de un sistema solar fotovoltaico, y de cada
una de sus partes o elementos. Se detalla la construcción, operación y
comportamiento de los módulos solares fotovoltaicos de silicio, se incluyen
curvas de las variables que los caracterizan. De igual forma, se definen las
baterías de plomo ácido, los reguladores – controladores de carga y los
inversores CC/CA para aplicaciones solares de tipo aislado. Se definen las
características técnicas de la instalación solar fotovoltaica objeto de este
trabajo, su lugar de instalación y su aplicación específica. Se determinan las
variables a tener en cuenta en el diseño: cargas a alimentar, demanda
4 Tercero Ubau, Juana Karelia. «Diseño de una minicentral solar fotovoltaica autónoma con una capacidad de 2,7 kWp para electrificar la comunidad de La Fortuna-MiraFlor Moropotente, Estelí.» Tesis de Ingenieria, Universidad Nacional Autonoma de Nicaragua, Esteli-Nicaragua, 2015.
11 máxima, consumo de energía eléctrica diario y mensual y radiación solar.
Posteriormente, se presentan los cálculos necesarios para dimensionar el
sistema solar fotovoltaico; se calcula la radiación solar sobre los paneles a
instalar, se calculan y dimensionan todos los equipos de la instalación:
paneles, regulador, banco de baterías, inversor y calibres de cables y de
tuberías. Finalmente, se elaboran los esquemas que completan el diseño de
la instalación solar fotovoltaica5.
Contexto Nacional
Según Bardales Espino (2016) en su tesis titulado “Estudio de Factibilidad
para suministrar energía eléctrica mediante un sistema fotovoltaico en el
Centro Poblado de Shungun Región Amazonas, 2016”. Esta abarca todos
los aspectos de importancia para realizar el estudio de factibilidad para
suministrar energía eléctrica mediante un sistema fotovoltaico al centro
poblado de Shungun, distrito de Magdalena provincia de Chachapoyas
región Amazonas, el cual cuenta con una población de 41 viviendas, para
realizar correctamente el estudio se tomaron datos de los habitantes con el
fin de conocer la demanda de energía así mismo esta demanda de energía
cumple con lo establecido por el ministerio de energía y minas, se
obtuvieron datos de radiación solar, luego se realizó los cálculos del
dimensionamiento del sistema fotovoltaico, para la distribución de la
energía se diseñó una red secundaria trifásica de baja tensión teniendo en
5 Acevedo Garces, F. (2016). Diseño de una instalación solar fotovoltaica con capacidad para 3 kilovatios. Bogota.
12 cuenta las normas nacionales de electrificación rural y finalmente se realizó la evaluación económica usando herramientas financieras como el VAN,
TIR y la relación costo-beneficio de esta manera determinamos si es factible el suministro de energía eléctrica mediante un sistema fotovoltaico en el centro poblado.
Es así que Avalos Vallejos (2016) en su tesis titulado: “DISEÑO DE UN
SISTEMA FOTOVOLTAICO PARA ABASTECER LA DEMANDA DE
ENERGÍA ELÉCTRICA DEL SERVICIO HABITACIONAL GRAN HOTEL,
SAN IGNACIO 2016” El objetivo general fue diseñar un sistema fotovoltaico para abastecer de energía eléctrica al servicio habitacional Gran Hotel, San
Ignacio 2016. El servicio al cliente en el servicio habitacional, periodo 2016; según el diseño de investigación fue no experimental – descriptiva. La población conformada por todos los procesos y el personal, así como clientes fijos o habituales que prefieren los servicios del gran hotel 2016.
Las técnicas e instrumentos para la recolección que se utilizaron fueron: investigación bibliográfica y observación directa; además para la evaluación de la información y datos que se obtuvieron en esta investigación utilizaron los métodos: programa Microsoft Office Excel y el programa AutoCAD, y para la presentación de la información final se utilizó el programa Microsoft PowerPoint. (Avalos Vallejos 2016)
Esta investigación llego a la conclusión que las causas que influyen en el deficiente servicio al cliente es por problemas de energía eléctrica, constantes interrupciones, tiempo prolongado de interrupciones y costo elevado de la energía. Problemas que abarca esta investigación y da como
13 conclusión el desarrollo de un sistema idóneo para el edificio. (Avalos
Vallejos 2016)
Según Muños Anticona (2015) en su trabajo de tesis de "Aplicación de la
energía solar para electrificación rural en zonas marginales del país”. En
esta tesis se plantea el uso de la energía solar, como alternativa de solución
inmediata a los problemas de electrificación rural en zonas aisladas y de
frontera, con población dispersa y baja demanda de energía y que no
cuentan con la posibilidad de acceder a los sistemas de electrificación
convencionales. La aplicación de esta alternativa se basa en criterios
principales tales como el de priorización, análisis de sostenibilidad y un
escenario probable con el cual se desea cumplir las metas propuestas en
el Plan Nacional de Electrificación Rural6.
Contexto Local
Según Valdera Santisteban (2016) en su tesis titulado: “PROPUESTA DE
UN DISEÑO DE SISTEMA FOTOVOLTAICO PARA SUMINISTRAR
ENERGÍA ELÉCTRICA EN EL C.P. CALERITA - CHICLAYO, 2016” ,El
trabajo de investigación se realizó la propuesta para el suministro energía
eléctrica al Centro Poblado La Calerita ubicado en el Distrito de Tumán, de
la Provincia de Chiclayo, en el Departamento de Lambayeque, que en total
son 37 Viviendas de características rurales, que actualmente no cuentan
con este servicio. Se realizó un estudio de las necesidades energéticas en
este centro poblado, el cual muestra que existe poco crecimiento
6Muñoz Anticona, Delfor Flavio. «Aplicacion de la energia solar para electrificacion rural en zonas marginales del pais.» Lima, 2005.
14 económico debido al no contar con este servicio. Luego se realizó un inventario de las cargas eléctricas en cada vivienda en el cual se evidencia que se tiene una potencia instalada de 400 watt aproximadamente.
(Valdera Santisteban 2016)
Para el aseguramiento de la eficiencia del uso de la energía solar se realizó un estudio de los niveles de radiación solar, el cual está entre los 6 a 8 kw- h/m2 por día datos registrado por SENAMHI y otros, el cual está dentro de los parámetros de uso eficiente de la energía solar.
La propuesta de instalación de los kit de energía solar, que son sistema de energía autónoma, incluye los cálculos de las dimensiones de los paneles solares hasta las dimensiones de los conductores, los dispositivos de control y otros. (Valdera Santisteban 2016)
Los costos de instalación por cada vivienda ascienden aproximadamente a
2885,00 Nuevos soles valor que es posible financiar en un período de 3 años, que es el período de recuperación de capital para luego tener menores pagos por concepto de energía eléctrica. (Valdera Santisteban
2016).
Según Odar Acuña (2016) en su trabajo de tesis titulado
“ELECTRIFICACIÓN RURAL FOTOVOLTAICO PARA SUMINISTRAR
ENERGÍA ELÉCTRICA AL CASERÍO PAREDONES, DISTRITO DE
CHONGOYAPE 2016” Este trabajo muestra el desarrollo de un proyecto para implementar un Sistema que utilice la energía solar, para generar energía eléctrica para el Caserío “Paredones”, del Distrito de Chongoyape, asimismo, se presentan las etapas cálculos y diseño de cómo será desarrollado este proyecto. Inicialmente se lleva a cabo una investigación 15 sobre conversión de la energía solar en electricidad a partir de las centrales térmicas solares y celdas solares. Seguidamente, se analiza el funcionamiento de sistemas fotovoltaicos autónomos, sus principales componentes y las recomendaciones que deben tomarse en cuenta a la hora de realizar el dimensionamiento y escoger los equipos. Asimismo, se estima el nivel de radiación solar promedio en la zona de interés, así como el consumo eléctrico diario para conocer los diversos factores que están relacionados con las cargas eléctricas conectadas y disponibles en la institución. Otro punto impórtate es el análisis económico, esto se realizará para determinar la viabilidad y rentabilidad del proyecto, así como el periodo de recuperación del capital invertido. (Odar Acuña 2016)
Según Llauce Chozo (2016) en su tesis titulado “Implementación de sistema fotovoltaico para reducir el consumo de combustibles fósiles en la generación eléctrica en el restaurant el Cruceñito, ubicado en el Km 90, carretera a Lambayeque-Piura” Nos dice que el restaurant está en un lugar donde no hay el servicio eléctrico en redes de baja tensión, se optó por la implementación de un sistema fotovoltaico comercial, remplazando la generación eléctrica de un motor diésel. El objetivo del presente trabajo de investigación es evaluar técnica y económicamente la implementación de un sistema fotovoltaico (SFV) autónomo en la generación de energía eléctrica, y así proponer que estos sistemas sean implementados a comunidades de nuestra región que aún no cuentan con el suministro eléctrico, además de contribuir a la reducción de emisiones de CO2, así mismo capacitar a la población sobre la gran importancia que tiene la energía solar y sus diferentes aplicaciones. Por otra parte, este tipo de 16 tecnología presenta numerosas ventajas: instalación simple, emplea una
fuente de energía limpia y gratuita, su operación es automática y silenciosa,
requiere poco mantenimiento y es amigable con el ambiente.
Para el desarrollo del proyecto se realizó el estudio de la máxima demanda
de energía eléctrica en el restaurant “El Cruceñito” propiedad del Sr.
Orlando Santamaría Baldera y así aplicarla al diseño. Se tuvo en cuenta la
radiación solar existente en la región de Piura usando datos estadísticos de
NASTEC y de esta manera poder seleccionar los componentes a utilizar.
La orientación del panel fotovoltaico tendrá la inclinación adecuada para
captar la mayor radiación posible y nuestro sistema sea lo más eficiente
posible. La potencia requerida para el sistema es de 870 Wp, que se obtuvo
según cálculos realizados, y cada panel tendrá una potencia de 145 Wp
para que su funcionamiento sea con total eficiencia.
Al realizar el presente trabajo se logró determinar que el sistema
fotovoltaico autónomo a implementar si es económicamente rentable,
satisfaciendo la demanda eléctrica considerada en el proyecto, el cual me
permitirá reducir el consumo de combustible diésel en 912 galones/año. Se
recomienda difundir y apoyar la investigación sobre este tipo de tecnología
y así desarrollar proyectos en beneficio de comunidades que aún no tienen
el servicio de electricidad en sus domicilios7.
7 Llauce Chozo , Anthony Joel. «Implementación de sistema fotovoltaico para reducir el consumo de combustibles fósiles en la generación de energía eléctrica en el restaurant el Cruceñito, ubicado en el km 901, carretera Lambayeque – Piura”.» Lambayeque, 2016.
17 Desarrollo de la temática correspondiente al tema desarrollado
2.2.1. Radiación solar8
Se conoce por radiación solar al conjunto de radiaciones electromagnéticas
emitidas por el sol. El sol se comporta prácticamente como un cuerpo negro
que emite energía siguiendo la ley de Planck a una temperatura de unos
6000 K. La radiación solar se distribuye desde infrarrojo hasta ultravioleta.
No toda la radiación alcanza la superficie de la tierra, pues las ondas
ultravioletas, más cortas, son absorbidas por los gases de la atmósfera
fundamentalmente por el ozono. La magnitud que mide la radiación solar
que llega a la tierra es la irradiancia, que mide la energía que, por unidad
de tiempo y área, alcanza a la tierra. Su unidad es el W/m2 (vatio x metro
cuadrado).
8 http://bibing.us.es/proyectos/abreproy/70271/fichero/02+INTRODUCCI%C3%93N+A+LA+ENERG%C3%8 DA+FOTOVOLTAICA%252FIntroducci%C3%B3n+a+la+Energ%C3%ADa+Fotovoltaica.pdf 18 Figura N° 3: Espectro de irradiación solar9
2.2.2. Efecto fotoeléctrico10
La electricidad es un flujo de electrones, cargas negativas que rodean el
núcleo atómico. Se comprobó que en algunos cristales se producía un
flujo eléctrico por la incidencia de la luz. En 1905 Albert Einstein
descubrió que, en algunos casos, los fotones golpeaban a los electrones
de un material al incidir sobre el, hasta llegar a liberarlos de sus átomos,
permitiéndoles circular libres en forma de corriente eléctrica. La radiación
9 http://bibing.us.es/proyectos/abreproy/70271/fichero/02+INTRODUCCI%C3%93N+A+LA+ENERG%C3%8 DA+FOTOVOLTAICA%252FIntroducci%C3%B3n+a+la+Energ%C3%ADa+Fotovoltaica.pdf 10 (Gimenes, 2010) 19 electromagnética está compuesta por paquetes de energía o fotones.
Cada fotón transporta una energía
= . … ( ) donde h es la constante de Planck y v la frecuencia del fotón en hertz.
Cuando un fotón incide sobre el metal, transfiere toda su energía a alguno de los electrones. Si esta energía es suficiente para romper el enlace del electrón con el metal, entonces el electrón se desprende y se recombina (diferencia de potencial). Si el fotón transporta más energía de la necesaria, este exceso se transforma en energía cinética del electrón, saliendo del cristal al circuito exterior mediante conductores, la diferencia de potencial hará que fluya por el conductor exterior, esto dará lugar a la intensidad de corriente, que circulará en un solo sentido, es decir en corriente continua (cc). Es decir, que, si la energía del fotón es suficientemente grande, los electrones saldrán del cristal creando un flujo de electrones en el conductor del circuito, si la energía del fotón es pequeña, se desprenderán los electrones dentro del cristal, pero no saldrán de él, de esta manera tendremos una tensión en vacío o circuito abierto y ninguna o poca intensidad. Si los fotones tienen muy pocas energías son repelidas sin efecto alguno. No toda la energía de la luz se puede aprovechar para el efecto fotoeléctrico. Para el aprovechamiento total solo es importante la llamada radiación térmica, en la que se incluye la ultravioleta (UV), visible (VIS) y la infrarroja (IR). (Figura N° 4) La temperatura en un cuerpo afecta a la hora de la radiación emitida por
éste. (Gimenes, 2010)
20 Cuanto mayor es la temperatura mayor son los cambios:
i. La intensidad de la emisión es mayor, la energía por metro
cuadrado que abandona el cuerpo es más elevada, es decir mayor
frecuencia.
ii. El tipo de radiación cambia hacia una menor longitud de onda. De
esta forma tenemos que la energía radiante (fotones) se caracteriza por
su longitud de onda, que es inversamente proporcional a la frecuencia,
según la siguiente expresión:
= … ( )
λ = longitud de onda de la luz. La unidad es el ángstrom (Å)
Figura N° 4: Gama de energía radiante
Fuente: (Gimenes, 2010)
21 2.2.2.1. Energía Solar en el Perú11
A diferencia de los países nórdicos, el territorio peruano, por estar mucho
más próximo al Ecuador, cuenta con sol durante la mayor parte del año.
Según el Atlas Solar del Perú elaborado por el Ministerio de Energía y
Minas, el Perú tiene una elevada radiación solar anual siendo en la sierra
de aproximadamente 5,5 a 6,5 kWh/m2; 5,0 a 6,0 kWh/m2 en la Costa y en
la Selva de aproximadamente 4,5 a 5,0 kWh/m2 (ver Figura N° 5).
En el Perú hay tres ámbitos donde se ha desarrollado el uso de energía
solar. El primer ámbito (y más tradicional) es el uso como fuente térmica a
través de termas de agua en zonas del sur peruano, principalmente
Arequipa y Puno, departamentos en los que existe cerca de 30 empresas
dedicadas a la fabricación y mantenimiento de estos aparatos. No obstante,
aún es amplio el camino a recorrer para masificar el uso de paneles solares
tanto para áreas urbanas como rurales destinados al uso térmico el cual
implicaría menor consumo de la red eléctrica en los hogares (una terma
eléctrica es uno de los principales consumidores de energía eléctrica en un
hogar). Asimismo, su uso no se limitaría a lo domestico sino también podría
incluirse en usos productivos como secadores de granos para la agricultura
(en la zona sur la producción de granos andinos como kiwicha, quinua,
kañihua es alta) así como para como la potabilización de agua en aquellas
zonas que lo requieran.Como vemos, el sector de la energía solar va desde
pequeñas instalaciones familiares hasta grandes proyectos de centrales
solares.
11 http://gruporural.pucp.edu.pe/nota/el-desarrollo-de-la-energia-solar-en-el-peru/ 22 Figura N° 5: Mapa solar del Perú12
12 (SENAMHI 2003) 23 2.2.2.2. Componentes de la radiación solar13
Radiación Solar Directa: es la radiación solar que recibe la Tierra sin
sufrir ninguna dispersión atmosférica.
Radiación Solar Difusa: es la radiación solar que llega a la superficie de
la Tierra después de ser reflejada. No tiene una dirección privilegiada y se
debe a la interacción de los distintos factores atmosféricos anteriormente
citados (nubes, partículas de polvo, vapor de agua, moléculas de CO2,
oxígeno, ozono, etc.). Algunas autores descomponen la radiación difusa
a su vez, en la suma de la radiación difusa isotrópica, circunsolar y de
horizonte.
Radiación Solar Reflejada (de albedo): es la radiación solar que procede
de la reflexión de la superficie terrestre (suelos, edificios, etc.).
Figura N° 6: Componentes de la radiación solar14
13 https://jmirez.wordpress.com/2013/06/05/j585-componentes-de-la-radiacion-solar/ 14 http://hrudnick.sitios.ing.uc.cl/alumno17/csp/Principios_funcionamiento.html 24 2.2.2.3. Horas de sol pico (H.S.P.)
La hora solar pico (HSP) es una unidad que mide la irradiación solar y
se define como la energía por unidad de superficie que se recibiría con
una hipotética irradiancia solar constante de 1 000 W/m2.
Una hora solar pico equivale a 3,6 MJ/m2 o, lo que es lo mismo, 1 kWh/m2,
tal y como se muestra en la siguiente conversión:
Interpretación grafica15
Si se representa en un gráfico la distribución horaria de la irradiación
incidente sobre la superficie terrestre se observa que los niveles varían a
lo largo del día. Gráficamente, la hora pico solar se interpreta como una
función de valor constante que delimita la misma área que la distribución
antes mencionada.
Así, la hora solar pico nos indica el número de horas al día en las que se
recibe una irradiación solar de 1 000 W/m2. Si se cumplieran el resto de
condiciones estándar, sería el número de horas al día en las que un panel
fotovoltaico proporcionaría su potencia pico. Multiplicando HSP por
potencia pico, obtendríamos la energía que proporciona un panel
fotovoltaico (sin considerar las pérdidas que suelen ser de un 20 %).
15 https://es.wikipedia.org/wiki/Hora_solar_pico 25 Figura N° 7: Concepto de horas sol pico16
2.2.3. Huertos o centrales fotovoltaicas
Los huertos fotovoltaicos son agrupaciones de instalaciones fotovoltaicas
individuales pertenecientes a distintos titulares, situados en un terreno o
parcela que reúne unas condiciones óptimas para producir energía
fotovoltaica.
Los huertos fotovoltaicos ofrecen varias ventajas como:
a) El incremento de la rentabilidad del proyecto al abaratar costos en
infraestructuras, mantenimiento, limpieza, vigilancia y gestión
administrativa.
b) Los generadores fotovoltaicos se pueden adquirir a precios inferiores
debido al volumen de la unidad de compra.
c) Se generan nuevos puestos de trabajo alrededor de las zonas de
instalación.
16 https://www.researchgate.net/figure/Figura-4-Horas-pico-solar-diaria-irradiancia-W-m- 2_fig3_258440344 26 d) Permite la inversión en instalaciones fotovoltaicas de cualquier persona,
aun sin disponer de un terreno propio adecuado.
e) Los elementos comunes en una central son los paneles fotovoltaicos, que
pueden ser fijos o con rotores giratorios para seguir el movimiento del sol,
lo cual permite un aumento en la capacidad de captación de la radiación.
La mayoría de los fabricantes de paneles solares garantizan un 80% de
producción de energía durante los primero 25 años de vida. La electricidad
generada por los paneles fotovoltaicos es corriente continua y debe
convertirse en corriente alterna, mediante el empleo de un inversor.
Figura N° 8: Suministro de energía eléctrica con energía fotovoltaico17
17 http://files.sma.de/dl/10040/INSELVERSOR-AES104310-web.pdf 27 2.2.3.1. Descripción de la central fotovoltaica.
Dentro de una instalación fotovoltaica tenemos varios dispositivos o equipos
que deben dimensionar para que sea posible la transformación de la radiación
solar en energía eléctrica.
2.2.3.2. Paneles fotovoltaicos:
El generador fotovoltaico se compone por un campo de módulos
fotovoltaicos, éstos a su vez están formados por asociaciones de células
solares conectadas entre sí, en este sentido todas las indicaciones
realizadas en el apartado anterior son extensibles a los módulos y al propio
generador18.
Paneles fotovoltaicos:
Las celdas Fotovoltaicas son aquellas que transforman directamente parte
de la energía solar que reciben en energía eléctrica, y la producción de la
misma está basada en el fenómeno físico denominado “Efecto Fotovoltaico”
(ver figura N° 9)
18 http://bibing.us.es/proyectos/abreproy/5195/fichero/PFC_SRR%252F4.+PANELES+FOTOVOLTAICOS.pdf 28 Figura N° 9: Efecto fotovoltaico un una celda solar19
Estas celdas están elaboradas a base de silicio puro (uno de los
elementos más abundantes, componente principal de la arena) con
adición de impurezas de ciertos elementos químicos (boro y fósforo),
y son capaces de generar cada una corriente de 2 a 4 Amperios, a un
voltaje de 0,46 a 0,48 Voltios, utilizando como fuente la radiación
luminosa. Parte de la radiación incidente se pierde por reflexión
(rebota) y otra parte por transmisión (atraviesa las celdas). El resto es
capaz de hacer saltar electrones de una capa a la otra creando una
corriente proporcional a la radiación incidente. La capa antirreflejo
aumenta la eficacia de las celdas20
Un arreglo de varias celdas fotovoltaicas conectadas eléctricamente
unas con otras y montadas en una estructura de apoyo o un marco,
se llama módulo fotovoltaico (Figura 10). Los módulos están
diseñados para proveer un cierto nivel de voltaje, considerado como
19 (Cabrera peña y Fermin Montiel 2003) 20 (Cabrera peña y Fermin Montiel 2003) 29 Voltaje a circuito abierto Vca (Voc), definiéndolo como aquel voltaje
máximo que genera un módulo solar. Su unidad de medición es el
volt. Este voltaje se mide cuando no existe un circuito externo
conectado a la celda.
Además, la corriente producida depende directamente de cuánta luz
llega hasta el módulo. Esta es considerada como, Corriente a corto
circuito Icc (Isc). Es la máxima corriente generada por el módulo
solar y se mide cuando se conecta un circuito exterior a la celda con
resistencia nula. La unidad de medición es el Amper. Su valor
depende del área superficial y de la radiación luminosa.
Figura N° 10: Modulo fotovoltaico21
También en un arreglo FV se pueden conectar eléctricamente en serie
o paralelo. Las características eléctricas del arreglo son análogas a la
de módulos individuales, con la potencia, corriente y voltaje
21 https://blogs.publico.es/ignacio-martil/2017/06/23/como-lograr-energia-limpia-y-abundante-de-la- celula-solar-al-sistema-fotovoltaico/ 30 modificados de acuerdo al número de módulos conectados en serie y
en paralelo. (Cabrera peña y Fermin Montiel 2003)
Clasificación de las celdas fotovoltaicas
Existen diferentes materiales semiconductores con los cuales se pueden elaborar celdas solares, pero el que se utiliza comúnmente es el silicio en sus diferentes formas de fabricación.
Las celdas fotovoltaicas se clasifican en cristalinos, policristalinos y amorfos. a) Celdas Fotovoltaicas Monocristalinos. Las celdas de silicio monocristalino se obtienen a partir de silicio muy puro, que se refunde en un crisol junto con una pequeña proporción de boro a una temperatura de 1500 ºC. Una vez que el material se encuentra en estado líquido se le introduce una varilla con un cristal germen de silicio, que se va haciendo recrecer con nuevos átomos procedentes del líquido, que quedan ordenados siguiendo la estructura del cristal. De esta forma se obtiene un monocristal dopado, que luego se corta en obleas de aproximadamente 3 décimas de milímetro de grosor. Estas obleas se introducen después en hornos especiales, dentro de los cuales se difunden átomos de fósforo que se depositan sobre una cara y alcanzan una cierta profundidad en su superficie. Posteriormente, y antes de realizar la serigrafía para las interconexiones superficiales, se recubren con un tratamiento antireflexivo de bióxido de titanio o zirconio. (Cabrera peña y Fermin Montiel 2003)
31 Las ventajas de las celdas Monocristalinos son que recientemente se han alcanzado eficiencias en la celda en torno al 22 % bajo incidencia normal de la luz solar y 28% de eficiencia bajo concentración. En módulos, la eficiencia está entre 12-15%. Esto significa doblar la eficiencia conseguida 12 años atrás. La fiabilidad de módulos de silicio monocristalino ha realizado también un progreso impresionante. La máxima degradación durante el período de vida es inferior al 10%. Hace doce años, estos módulos duraban cinco años. Sin embargo, hoy a estos módulos se les prevé una duración cercana a los treinta años.
Sin embargo, los dispositivos de silicio monocristalino tienen sus desventajas: requieren una gran cantidad de material, una gran cantidad de energía para producir este material y las técnicas de producción en serie no son fáciles de adaptar. Son bastante caras y difíciles de conseguir. b) Celdas Fotovoltaicas Policristalinas. Se obtiene a temperaturas más bajas que el anterior con lo que se disminuyen las fases de cristalización. Se constituyen básicamente con silicio, mezclado con arsenio y galio, son agregados de materiales, casi es como un biscocho: en lugar de partir de un monocristal, se deja solidificar lentamente sobre un molde la pasta de silicio, con lo cual se obtiene un sólido formado por muchos pequeños cristales de silicio, que pueden cortarse luego en finas obleas policristalinas. Cuando el silicio se contamina o dopa con otros materiales de ciertas características, obtiene propiedades eléctricas
únicas en presencia de luz solar. Los electrones son excitados por la luz y se mueven a través del silicio; este es conocido como el efecto
32 fotovoltaico y produce una corriente eléctrica directa. (Cabrera peña y
Fermin Montiel 2003)
Las ventajas de estas celdas son en que las celdas fotovoltaicas policristalinas no tienen partes móviles, son virtualmente libres de mantenimiento y tienen una vida útil de entre 20 y 30 años.
Son más fáciles de conseguir y se obtiene uno rendimientos nada despreciables del 14%. Las desventajas de estas celdas son que no duran tanto tiempo, y se rompen si se encuentran en lugares desérticos y en las altas montañas. (Cabrera peña y Fermin Montiel 2003) c) Celdas fotovoltaicas amorfas. Este material ha encontrado casi el mismo amplio uso en fotovoltaica que el silicio monocristalino. La tecnología y los procesos industriales se están implantando a gran escala, aunque el mercado se ha centrado en el uso para equipos electrónicos de consumo. La mayor ventaja del silicio amorfo es él poder depositarse en forma de lámina delgada y sobre un sustrato como vidrio o plástico de muy bajo costo. Esto permite su abaratamiento y la posibilidad de técnicas de producción en serie, ya que grandes módulos se pueden depositar en un único proceso.
33 Tabla N° 1: Clasificación de las celdas o células solares22
La asociación de células para dar lugar a un módulo, puede ser en serie o en paralelo:
Conexión en serie: se suman las tensiones de cada célula y se mantiene la corriente.
Conexión en paralelo: se suman las corrientes de cada una de ellas y se mantiene la tensión. Por tanto, el comportamiento eléctrico del módulo va a depender del comportamiento que tengan cada una de las células que lo forman y de cómo estén asociadas eléctricamente.
Funcionamiento de los paneles fotovoltaicos
22 (Cabrera peña y Fermin Montiel 2003) 34 Funcionamiento de un panel fotovoltaico
Un panel solar FV al captar los rayos del sol, genera una corriente eléctrica, a una tensión determinada en sus bornes. Estos parámetros dependen de los siguientes factores:
La irradiación solar incidente sobre la superficie del panel.
La temperatura del panel.
La irradiación y temperatura son factores que dependen de las condiciones de instalación como el clima, latitud de la zona de instalación, características geográficas de la localidad, época del año y hora del día.
El material y tecnología empleada en la fabricación de las células FV.
La cantidad de células conectadas en serie y paralelo en el panel.
El material y tecnología empleados como la cantidad de células, son características de la marca y modelo de cada panel.
En los paneles solares también existen otros factores que influyen sobre las características eléctricas, de entre los cuales es importante mencionar los siguientes:
La corriente generada es proporcional a la irradiación solar.
La tensión generada es inversamente proporcional a la temperatura del panel.
(Velasquez Cespedes 2012)
Todo módulo fotovoltaico tiene una curva típica para la potencia de salida en función de la corriente de carga. El panel FV no escapa a esta regla. La curva de un panel FV proporciona la relación mencionada, ya que asocia los valores de
Corriente y Tensión para diferentes cargas. La potencia de salida para una 35 determinada condición de trabajo está dada por el producto de los valores de corriente y tensión correspondientes, por lo tanto, la potencia será afectada al variar cualquiera de estas magnitudes.
La Figura N°11 muestra la curva característica de funcionamiento Corriente v/s
Tensión de un panel FV de 53 Watt (W). Cuando el circuito exterior no está conectado (corriente nula), la tensión de salida o de circuito abierto (Voc) alcanza el valor máximo. Este máximo de tensión corresponde a una corriente nula. En cambio, cuando el voltaje de salida es nulo (cortocircuito) la corriente de salida alcanza su valor máximo (Isc). Para ambos puntos la potencia de salida es nula.
Consecuentemente, un cortocircuito entre los terminales de salida del panel no dañará al mismo. Entre estos dos valores, la potencia de salida alcanza el valor máximo (PMax.). Los valores máximos de voltaje (VMax.) y corriente (IMax.) son los que generan la máxima potencia (PMax.).
Figura N° 11: Curva característica de un panel fotovoltaico23
23 (Velasquez Cespedes 2012) 36 La curva de potencia se genera multiplicando la corriente y el voltaje en
cada punto de la curva característica. Normalmente los paneles funcionan
en puntos cercanos al de potencia nominal, dependiendo de la tensión de
las baterías o de la carga resistiva conectada a sus terminales. La forma
de la curva entre los puntos anteriores es una característica propia de
cada panel, que se define como factor de forma (F.F).
Figura N° 12: Influencia de la temperatura en la curva característica I-V de una celda fotovoltaica24
En la Figura N° 12 se muestra que, al aumentar la temperatura, disminuye
la tensión y también la potencia entregada por el panel.
24 (Velasquez Cespedes 2012) 37 Si la tensión disminuye demasiado, esto influye en forma negativa en el
proceso de carga de las baterías de una instalación FV. Esto se debe a
que las baterías se cargan con tensiones iguales o superiores a su valor
nominal. Por ejemplo, en el caso de paneles cuya tensión nominal (Nom
V) es 16 (V) a 25 ºC y se tiene baterías que se cargan a 15 (V), no existen
problemas, pero si al aumentar la temperatura y consecuentemente
disminuyese la tensión de los paneles, a un valor menor a 15 (V), existirán
problemas en el proceso de carga debido al funcionamiento en
condiciones anormales.
Figura N° 13: Influencia de la irradiación solar en la curva I-V de un panel fotovoltaico25
En la Figura N° 13 se presenta la influencia de la irradiación incidente sobre
el panel. La corriente generada aumenta proporcionalmente a la irradiación
25 (Velazquez Cespedes 2012) 38 sobre el panel, en cambio la tensión permanece prácticamente constante.
Como la potencia nominal es el producto de la tensión nominal (VNom) por la corriente nominal (INom), afirma que la potencia generada por el panel aumenta linealmente con la irradiación solar.
2.2.3.3. Controlador
Con la finalidad de tener funcionamiento correcto de la instalación, entre
los paneles (captador) y las baterías (acumulador) ha de instalarse un
sistema de regulación de carga (controlador) que será siempre necesario
excepto en el caso de pequeños paneles autorregulados. El controlador
tiene como misión fundamental impedir que la batería continúe recibiendo
energía del colector solar una vez que ha alcanzado su carga máxima, pues
si esto se produce se inician en la batería procesos de gasificación
(hidrólisis del agua en hidrógeno y oxígeno) o de calentamiento, que
pueden llegar a ser peligrosos y, en cualquier caso, acortarían
sensiblemente la vida de la misma. Otra función es evitar la sobredescarga,
con el fin de evitar que se agote en exceso la carga de la batería, pues
como sabemos este fenómeno puede provocar una sensible disminución
de la capacidad de carga, el controlador puede incorporar una alarma
luminosa o sonora, o ambas a la vez, previa a la desconexión a fin de que
se proceda en consecuencia por el usuario (Sanchez Quiroga, 2012).
Modernos controladores informan del estado de la carga, el nivel de tensión
y van provistos de protecciones adecuadas como fusibles, diodos zener etc.
para proteger contra sobreintensidades o sobretensiones.
39 Figura N° 14: Conexiones del controlador en una instalación fotovoltaica26
Los fabricantes nos proporcionarán los valores de trabajo del
controlador sobre una hoja de características. En estas hojas
aparecerán:
i. Características físicas del controlador: peso, dimensiones,
material empleado en su construcción, etc.
ii. Características eléctricas.
iii. Normas de seguridad que cumple.
También hay que considerar otro tipo de aspectos, como pueden ser
medidas de seguridad, etc. El controlador debe proteger tanto la
instalación como a las personas que lo manejen, por lo que deberá
26 https://cleanpress.wordpress.com/2010/05/07/energia-solar-sistemas-fotovoltaicos/ 40 llevar sistemas que proporcionen las medidas de seguridad adecuadas
para cada uno de los casos. Los fabricantes nos proporcionan también
este tipo de información. (Diaz Corcobado, 2008)
La principal consideración en la ubicación del Controlador, es la
longitud del cableado y del circuito Controlador-Batería (por ser el más
exigente en cuanto a caída de la tensión máxima admisible). Así pues,
el Controlador debe situarse lo más cerca posible de la Batería.
Existen Controladores aptos para su ubicación tanto en el interior como
a la intemperie. En cualquier caso, se puede alojar al controlador dentro
de un armario especial para el uso en intemperie.
Características Eléctricas del Controlador27
Las características eléctricas más relevantes de un RDC son:
Control de carga: Es la capacidad de variar la cantidad de potencia
fluyendo entre los paneles FV y las baterías, a través del control de la
corriente, en la medida que estas alcanzan la condición de plena carga.
Protección de corriente inversa: Es la capacidad de desconectar las
baterías o utilizar diodos de bloqueo que impiden el flujo de corriente
desde las baterías hacia los paneles FV en horas de la noche.
Desconexión por baja tensión: Es el sistema que desconecta las
baterías del consumo cuando una tensión menor que la mínima es
detectada por los circuitos electrónicos internos y su acción evita una
descarga profunda de estas.
27 (Cespedes Molano 2007) 41 Protección de sobrecorriente: Son los sistemas internos del controlador de carga que actúan cuando la corriente que ingresa y que sale del controlador, sobrepasa los valores nominales máximos de diseño.
Sistema de monitoreo: Son los instrumentos analógicos o digitales que incluye el RDC para vigilar los niveles de operación. Asimismo, puede incluir luces o elementos de alarma para indicar valores extremos, tensiones de desconexión para sobrecarga o descarga profunda de las baterías, o valores fuera de los rangos de operación normal.
Tensión de entrada ( ): Es la tensión de entrada, expresada en Volts
(V), en corriente continua (CC) que debe aplicarse en su entrada para que el dispositivo opere correctamente. Generalmente la tensión de entrada es un rango de valores permitidos comprendidos entre un mínimo y un máximo.
Tensión de entrada nominal ( ): Es la tensión de entrada, expresada en Volts (V), para la cual fue diseñado el RDC. NomCC V
Tensión de salida ( ): Es la tensión que los RDC entregan en sus terminales de salida, hacia los consumos y hacia las baterías. Out V
Tensión de salida nominal ( ): Es la tensión continua de salida, expresado en Volts (V), en condiciones normales de operación.OutNom
V
Corriente de entrada ( ): Es la corriente que ingresa al RDC, expresada en Amperes (A), que proviene de los paneles FV.
Corriente de salida ( ): Es la corriente de salida del RDC, expresada en
Amperes (A), a tensión nominal con una carga conectada en sus terminales de salida. 42 2.2.3.4. Inversores28
El convertidor de corriente DC/AC, también llamado inversor u
ondulador, es un dispositivo electrónico de potencia encargado de
convertir la corriente continua (DC) proveniente de los generadores
fotovoltaicos en corriente alterna (AC) para su consumo en la
vivienda. Además, sincroniza la frecuencia de la corriente inyectada
con la de la red, adaptándola a las condiciones requeridas según el
tipo de carga, garantizando así la calidad de la energía vertida en la
instalación eléctrica de la vivienda.
Figura N° 15: Inversores para sistemas fotovoltaicos29
Los inversores vienen caracterizados principalmente por la tensión
de entrada desde las baterías, la potencia máxima que puede
proporcionar y su eficiencia o rendimiento de potencia. Este último
se define como la relación entre la potencia eléctrica que el inversor
entrega para su uso (potencia de salida) y la potencia eléctrica que
28 https://ingemecanica.com/tutorialsemanal/tutorialn192.html 29 http://luminasol.com.mx/inversores-solares/ 43 extrae del sistema de baterías o de los generadores fotovoltaicos
(potencia de entrada).
En general, los inversores en las instalaciones fotovoltaicas deben
cumplir las siguientes exigencias:
Deberán ofrecer una eficiencia lo más alta posible que minimice las
pérdidas. El rendimiento de potencia de los inversores (cociente
entre la potencia activa de salida y la potencia activa de entrada),
oscila entre el 90 % y el 97 %. El valor del rendimiento depende
mucho de la potencia de entrada, que deberá ser lo más cercana, o
incluso tratar que sea igual a la nominal de funcionamiento del
inversor, dado que si varía mucho entonces el rendimiento del
inversor disminuye sensiblemente30.
Figura N° 16: Curva típica de eficiencia del inversor31
30 https://ingemecanica.com/tutorialsemanal/tutorialn192.html 31 Valdiviezo Salas, Paulo Daniel. «Diseño de un sistema fotovoltaico para el suministro de energia electrica a 15 computadoras portatiles en la PUCP.» Lima, 2014. 44 2.2.3.5. Baterías
Debido a que la energía solar a los módulos fotovoltaicos no se produce de manera uniforme, sino que presenta variaciones por diferentes motivos. Algunas de estas variaciones son predecibles, como la duración de la noche o las estaciones del año, pero existen otras muchas causas que pueden producir alteraciones de manera aleatoria en la energía recibida, como puede ocurrir con un aumento de la nubosidad en un determinado instante.
Este hecho hace necesario utilizar algún sistema de almacenamiento de energía para aquellos momentos en que la radiación recibida sobre el generador fotovoltaico no sea capaz de hacer que la instalación funcione en los valores diseñados. Para ello se utilizarán las baterías o acumuladores.
Las baterías son dispositivos capaces de transformar la energía química en eléctrica.
Las baterías son recargadas desde la electricidad producida por los paneles solares, a través de un controlador de carga, y pueden entregar su energía a la salida de la instalación, donde será consumida.
Misiones que tienen las baterías en las instalaciones fotovoltaicas:
i. Almacenar energía durante un determinado número de días.
ii. Proporcionar una potencia instantánea elevada.
45 iii. Fijar la tensión de trabajo de la instalación.
Uno de los parámetros más importantes que tener en cuenta a la hora de elegir un acumulador es la capacidad. Se define como la cantidad de electricidad que puede lograr-se en una descarga completa del acumulador partiendo de un estado de carga total del mismo. Se mide en amperios hora (Ah), y se calcula como el producto de la intensidad de descarga del acumulador durante el tiempo en el que está actuando:
= … . ( ) Además de la capacidad, debemos considerar otros parámetros en los acumuladores que vamos a utilizar en las instalaciones fotovoltaicas:
Eficiencia de carga: relación entre la energía empleada para recargar la batería y la energía realmente almacenada. Interesa que sea un valor lo más alto posible (próximo al 100 %, lo que indicaría que toda la energía utilizada para la recarga es factible de ser empleada en la salida de la instalación). Si la eficiencia es baja, será necesario aumentar el número de paneles solares para obtener los resultados deseados.
Autodescarga: proceso mediante el cual el acumulador, sin estar en uso, tiende a descargarse.
Profundidad de descarga: cantidad de energía, en tanto por ciento, que se obtiene de la batería durante una determinada descarga, partiendo del acumulador totalmente cargado. Está relacionada con la duración o vida útil del acumulador.
46 Tipos de baterías
Las baterías se clasifican en función de la tecnología de fabricación y de los electrolitos utilizados. En la Tabla N° 2, podemos comparar los principales tipos de baterías que hay en el mercado, a través de sus características básicas
47 Tabla N° 2: Características de los principales tipos de baterías
Fuente: Componentes de una instalación fotovoltaica.pdf
48 Figura N° 17: Baterías utilizadas en instalaciones solares Fuente: Componentes de una instalación fotovoltaica.pdf
49 las baterías más utilizadas en las instalaciones solares son las de
plomoácido, por las características que presentan. Dentro de este tipo de
baterías nos podemos encontrar diferentes modelos. Vamos a
compararlos y analizar cuál es el más adecuado.
La Figura N° 17, nos muestra diferentes modelos de baterías de
plomoácido que se utilizan en la práctica (dependiendo de la aplicación
de la instalación), con las ventajas e inconvenientes que pueden
presentar.
En aquellas instalaciones en las que vamos a tener descargas profundas,
elegiremos baterías tubulares estacionarias, así como en las instalaciones
en las que necesitemos una capacidad elevada. Es el caso que se da en
las instalaciones autónomas de viviendas.
Si la instalación solar es de pequeña dimensión, o de muy difícil
mantenimiento, deberemos elegir baterías de gel, vigilando que no
se produzcan ciclos de descargas profundos. Un ejemplo puede ser
una instalación solar que alimenta un pequeño repetidor en lo alto
de un monte32. A la hora de elegir los acumuladores, es importante tener
en cuenta el efecto de la temperatura sobre los mismos. La capacidad
aumenta a medida que sube la temperatura, y al revés, disminuye cuando
baja la temperatura del lugar donde se encuentra ubicado. Si prevemos la
posibilidad de que existan temperaturas por debajo de 0 ºC en el lugar de
la instalación, deberemos elegir un acumulador de capacidad mayor que
32 Componentes de una instalación fotovoltaica.pdf 50 la calculada en el dimensionado de la instalación, con el fin de que no haya problemas en su funcionamiento.
La construcción del acumulador se realiza conectando vasos individuales hasta obtener las condiciones de tensión y capacidad requeridas en la instalación que estamos realizando, en el caso de la utilización de baterías tubulares estacionarias. En las baterías monoblock, deberemos elegir aquella que sea acorde con la tensión de trabajo de la instalación y la potencia que se va a consumir en la misma. (Componentes de una instalación fotovoltaica.pdf)
Las baterías utilizadas en el arranque de automóviles son de ciclo poco profundo y al 15 % tienen su vida de 500-1 000 ciclos. Las baterías en instalaciones solares fotovoltaicas son de ciclo profundo que aguantan grandes descargas del orden del 80 % y proporcionan del orden de 1500 ciclos. Si la profundidad de descarga solo llega al 25 % pueden dar hasta unos 4 000 ciclos. (Agustin Castejon).
Número de días de autonomía
Depende de lugar y tipo de instalación. En lugares con largos periodos de baja insolación, con predominio de idas nublados hay que fijar más días de autonomía que en lugares donde predominan los días soleados. Por otro lado si la instalación es una aplicación profesional (sistemas de telecomunicaciones, balizas, señales de seguridad, etc.) hay que garantizar más días de autonomía que si es una aplicación domestica ( suministro eléctrico de viviendas). De manera general aquellos sistemas
51 que requieren mayor fiabilidad tendrán que estar proyectados para más días de autonomía (Castejon, 1998)
2.2.3.6. Estructuras de soporte fijo
En el mercado existe una gran variedad de estas estructuras. Deben tener un anclaje que la haga resistente a la acción de los agentes atmosféricos de la zona, como mínimo, resistirá una velocidad del viento de 150 Km/h.
Estas estructuras deben tener al campo fotovoltaico con la orientación y la inclinación adecuadas para el máximo aprovechamiento de la instalación. Deben evitar las sombras en los módulos, dadas por elementos artificiales o naturales, existentes en las proximidades. Los materiales que se deben utilizar para las estructuras son: aluminio anodizado, acero inoxidable o hierro galvanizado con tornillería de acero inoxidable.
Las posibilidades de instalación de los paneles pueden ser sobre:
Suelo: Es la manera más habitual. Necesitan varios puntos de apoyo y una considerable superficie de cimentación y obra civil. Son modulares, facilitando la colocación de gran número de paneles. La fijación suele ser sencilla. Generalmente tienen una inclinación fija, si bien, en el caso de estructuras pequeñas, se puede variar la inclinación manualmente. Las filas inferiores pueden tener acceso incomodo a la hora de Inter conexionarlos. (Ver Figura N° 18)
52 Figura N° 18: Soportes para módulos fotovoltaicos Fuente: http://www.grealtec.com/es/estructuras-soportes-paneles- solares-40
2.2.3.7. Cables33
Los cables para la instalación deben contar con el aislamiento adecuado,
la selección de los mismos depende de la aplicación y del tipo de canales
utilizados. Para realizar los cálculos se seguirán las indicaciones de la
Norma Técnica Peruana (NTP) y del Código Nacional de Electricidad
(CNE).
Las secciones de los conductores deben ser tales que las caídas de
tensión en ellos sean inferiores al 3 % entre el generador fotovoltaico y el
controlador de carga, inferiores al 1 % entre la batería y el controlador de
carga, e inferiores al 5 % entre el controlador de carga y las cargas. Todos
estos valores corresponden a la condición de máxima corriente.
Los cables expuestos a la intemperie deberán cumplir la norma
internacional IEC 60811:
“Métodos de ensayo comunes para materiales de aislamiento y cubierta
de cables eléctricos” (Valdiviezo Salas, 2014).
33 (Valdiviezo Salas 2014) 53 Figura N° 19: Conductores eléctricos Fuente: http://www.promelsa.com.pe/pdf/1000668.pdf
Definición conceptual de la terminología empleada34.
Capacidad nominal de batería
Cantidad de ampere horas que se puede obtener de una batería según
las condiciones especificadas de descarga, tales como el voltaje mínimo
(cut-off voltaje), temperatura y corriente.
34 (Ixtebe Portabelle 2010) 54 Caja de conexión
Caja, protegida de la intemperie, donde se conectan los cables de los paneles, los protectores contra rayos, sobrecarga, etc. Normalmente ubicada en un lugar accesible, detrás del panel PV.
Carga mínima
Pequeña carga que compensa la auto-descarga de las baterías con el fin de mantener las baterías con carga máxima.
Conjunto de paneles
Grupos de paneles en una instalación PV.
Conexión en paralelo
Método de interconexión de células o módulos donde los terminales positivos de todos los elementos están conectados entre si y los terminales negativos también. En este caso, se suma los corrientes de los elementos.
Conexión en serie
Método de interconexión de células o módulos donde el terminal positivo de une elemento está conectado al terminal negativo del próximo en la serie. En este caso, se suma los voltajes de los elementos.
Celda Solar
Es el elemento semiconductor más pequeño en un módulo fotovoltaico donde se produce energía eléctrica de la radiación solar incidente. Ciclo vida Número de ciclos de carga-descarga tolerada por una batería bajo condiciones normalizadas hasta que el comportamiento no cumple con las especificaciones; por ejemplo, hasta la capacidad disminuye a 80% de su capacidad nominal.
55 Condiciones STC
Condiciones normalizados para el ensayo de paneles: Radiación solar de 1 000 W/m², temperatura de la célula fotovoltaica 25°C, Valor espectral = 1,5 AM. Cabe aclarar que la radiación es casi siempre inferior a 1 000 Watts/m², la temperatura frecuentemente excede los 25°C, mientras el valor espectral puede variar entre 0,7 (a gran altura sobre el nivel del mar) e valores muy grandes (al atardecer).
Conjunto de módulos
Los paneles o módulos PV que generan electricidad en un sistema PV.
Corriente Alterna Corriente eléctrica con cambio frecuente del sentido de flujo, típicamente 50 o 60 ciclos por segundo (50 Hz en Argentina). La variación de la corriente es sinusoidal.
Radiación solar
Energía procedente del sol en forma de ondas electromagnéticas.
Irradiancia
Densidad de potencia incidente en una superficie o a energía incidente en una superficie por unidad de tiempo y unidad de superficie. Se mide en kW/m2
Irradiación
Energía incidente por unidad de superficie y a lo largo de un cierto periodo de tiempo. Se mide en kWh/m2.
Generador fotovoltaico
Asociación en paralelo de ramas series fotovoltaicas.
56 Rama o serie fotovoltaica
Subconjunto de módulos conectados en serie o asociaciones serie paralelo con voltaje igual a la tensión nominal del generador.
Potencia nominal del generador
Suma de las potencias máximas de los módulos fotovoltaicos.
Potencia instalada fotovoltaica o potencia nominal
Suma de potencia nominal de los inversores (la especificada por el fabricante) que intervienen en as tres fases de la instalación en condiciones nominales de funcionamiento.
Célula solar o fotovoltaica
Dispositivo que transforma la radiación solar en energía eléctrica.
Modulo o panel fotovoltaico
Conjunto de células solares directamente interconectadas y encapsuladas como único bloque, entre materiales que las protegen de los efectos de la intemperie.
Arreglo solar: Conjunto de módulos solares fotovoltaicos conectados eléctricamente e instalados.
Caja de conexión: Caja a donde se llevan los cables para realizar las conexiones.
Conductor eléctrico: Todo material capaz de conducir la corriente eléctrica. Para transportar la energía eléctrica se utilizan “hilos” fabricados generalmente de cobre o aluminio.
Consumo eléctrico: Número de Watts hora (Wh) o Kilowatts hora (kWh) utilizados para que funcione un aparato eléctrico durante un tiempo.
Depende de la potencia del aparato y del tiempo que esté funcionando.
57 Constante solar: Cantidad de energía solar que incide sobre una superficie de 1 m2 por segundo, cuando ésta se halla en el tope de la atmósfera a la distancia media sol-tierra. Su valor es aproximadamente
1,36 kW/m2.
Corriente continua: La corriente continua (CC o DC, en inglés) se genera a partir de un flujo continuo de electrones (cargas negativas) siempre en el mismo sentido, el cual va desde el polo negativo de la fuente al polo positivo. Al desplazarse en este sentido los electrones, los huecos o ausencias de electrones (cargas positivas) lo hacen en sentido contrario, es decir, desde el polo positivo al negativo.
Corriente de corto circuito: Corriente que se mide en condiciones de corto circuito en los terminales de un módulo.
Corriente de máxima potencia: Corriente correspondiente al punto de máxima potencia.
Cortocircuito: Conexión accidental de dos conductores de distinta fase, o de éstos con el neutro.
Curva I-V: Característica Intensidad vs. Voltaje tomada bajo condiciones determinadas de radiación. Es la información esencial para caracterizar a los módulos fotovoltaicos.
Diodo de bloqueo: Dispositivo conectado en serie entre el módulo y la batería para prevenir el flujo de electricidad de la batería hacia los módulos.
Diodo de bypass: Dispositivo conectado en paralelo a los módulos para desviar el flujo a través suyo cuando sobre el módulo hay sombras o falla alguna celda.
58 Eficiencia de la celda: Relación entre la potencia que entrega una celda solar (expuesta a pleno sol) a la potencia solar incidente sobre ella.
Horas de sol pico: Número equivalente de horas a 1 kWh/m2 de radiación solar que produce la misma cantidad de energía solar que bajo las condiciones reales de insolación.
Instalación eléctrica: Conjunto de aparatos y de circuitos asociados, en previsión de un fin particular: producción, conversión, transformación, transmisión, distribución o utilización de la energía eléctrica.
Intensidad eléctrica: Magnitud eléctrica definida como la cantidad de electricidad que pasa a través de la sección de un cable conductor en un segundo. Se mide en Amperios (A)
Interruptor: Aparato utilizado para conectar o desconectar parte de una instalación.
Módulo o módulo solar fotovoltaico: Conjunto de celdas solares interconectadas dentro de una unidad sellada.
NOCT (Nominal Operation Cell Temperature): Es la temperatura que alcanza la celda cuando ésta se expone a 800 W/m2 de radiación en un ambiente con aire a 20°C de temperatura y circulando a una velocidad de 1 m/s, cuando la celda está en circuito abierto.
Potencia eléctrica: Capacidad de los aparatos eléctricos para producir trabajo (la cantidad de trabajo realizado en la unidad de tiempo). La unidad de medida es el Watt (W), el kilowatt (kW) o el megawatt (MW).
Punto de máxima potencia: Punto de la curva I-V en donde el producto
I * V (potencia) tiene su valor máximo.
59 Tensión eléctrica: Diferencia de potencial eléctrico que tiene que existir entre los bornes de conexión o entre dos partes activas de una instalación, para que la corriente eléctrica circule por dicha instalación.
La unidad de medida es el Voltio (V)
Voltaje de circuito abierto: Voltaje que se mide en los terminales sin carga de un sistema fotovoltaico.
Voltaje de máxima potencia: Voltaje correspondiente al punto de máxima potencia.
Watt pico: Unidad de medida de un módulo solar fotovoltaico, que significa la cantidad de potencia máxima que puede generar el módulo a condiciones estándar de funcionamiento (1000 W/m2, 25°C y 1,5 de masa de aire).
Silicio amorfo
Color negro, o marrón oscuro uniforme. Bajo costo, pero con menor eficiencia (entre 5-7%, independiente de la temperatura)
Silicio monocristalina
Color azul oscuro, levemente translucido. Alto costo, pero con mayor eficiencia (supera13%) con valores menores cuando la temperatura supera 25 °C.
Silicio Policristalino
Color normalmente azul oscuro veteado, levemente translucido: también disponible en marrón o gris veteado, etc. Precio menor que monocristalino con menor eficiencia (11%) con valores menores cuando la temperatura supera 25 °C
60 MARCO METODOLÓGICO
Tipo y diseño de investigación
Para este examen de suficiencia se ha considerado siguiente:
El tipo de investigación Aplicada35: En este tipo de investigación el
énfasis del estudio está en la resolución práctica de problemas. Se centra
específicamente en cómo se pueden llevar a la práctica las teorías
generales. Su motivación va hacia la resolución de los problemas que se
plantean en un momento dado.
El diseño de la investigación es no experimental36: Es aquel que se
realiza sin manipular deliberadamente variables. Se basa
fundamentalmente en la observación de fenómenos tal y como se dan en
su contexto natural para después analizarlos.
Población y muestra
Para el desarrollo del presente examen de suficiencia se tomará como
población: las 37 viviendas de uso doméstico y 01 carga de uso general
que es un Centro Educativo. con un total de 38 lotes.
Muestra: las 37 viviendas de uso doméstico y 01 carga de uso general
que es un Centro Educativo. con un total de 38 lotes
35 https://www.lifeder.com/investigacion-aplicada/ 36 https://www.uaeh.edu.mx/docencia/VI_Presentaciones/licenciatura_en_mercadotecnia/fundamentos_ de_metodologia_investigacion/PRES38.pdf 61 Hipótesis
Si se diseña una central fotovoltaica entonces se logrará suministrar de energía eléctrica al caserío La Algodonera ubicado en el distrito de Olmos en el departamento de Lambayeque.
Operacionalización de las variables
X: Variable independiente: central fotovoltaica
Y: Variable dependiente: energía eléctrica
62 Tabla N° 3: Operacionalización de variables
Variables Definición conceptual Definición operacional Indicadores
Dimensionar la central Radiación solar (kWh/m2/día) fotovoltaica Variable dependiente Una central fotovoltaica es un conjunto de Potencia de paneles solares (Wp) instalaciones destinadas al suministro Dimensionar la red de distribución en Baja Capacidad de las baterías (A.h) de energía eléctrica mediante el empleo Tensión Reguladores, Inversores, equipos Central fotovoltaica de sistemas fotovoltaicos. La función de la de protección, conductores central fotovoltaica es captar y transformar Metrado y presupuesto eléctricos. Dimensionamiento de la radiación solar en electricidad37. la red de baja tensión. Metrado y presupuesto.
Variable Independiente La energía eléctrica es una fuente de energía Energía promedio diaria. Energía promedio (kWh) renovable que se obtiene mediante el Energía eléctrica movimiento de cargas eléctricas (electrones) Máxima demanda Máxima demanda (kW) que se produce en el interior de materiales conductores38 (por ejemplo, cables metálicos como el cobre).
Fuente: elaboración propia
37 https://solar-energia.net/definiciones/central-fotovoltaica.html 38 https://twenergy.com/energia/energia-electrica 63 Métodos y Técnicas de investigación
El método deductivo es el que utilizaremos en el presente examen de
suficiencia profesional.
Las técnicas que emplearemos son las siguientes:
a) La Entrevista39: Una entrevista es un diálogo entablado entre dos o
más personas: el entrevistador interroga y el que contesta es el
entrevistado. La palabra entrevista deriva del latín que significa "Los
que van entre sí".
b) La observación40: consiste en examinar directamente algún hecho o
fenómeno según se presenta espontáneamente y naturalmente,
teniendo un propósito expreso conforme a un plan determinado y
recopilando los datos en una forma sistemática. Consiste en apreciar,
ver, analizar un objeto, un sujeto o una situación determinada, con la
orientación de un guía o cuestionario, para orientar la observación.
Entonces esta técnica nos permitirá conocer el estado en que se
encuentra nuestra población.
c) Análisis de contenido
Esta técnica se utilizó para obtener información de diferentes
bibliografías sobre sistemas fotovoltaicos: tesis, revistas, software
páginas web, etc.
39 https://es.wikipedia.org/wiki/Entrevista_period%C3%ADstica 40 https://www.ecured.cu/Observaci%C3%B3n_cient%C3%ADfica 64 Descripción de los instrumentos utilizados
Tabla N° 4: Técnicas e instrumentos utilizados
TÉCNICAS INSTRUMENTOS Cuaderno de apuntes, fichas de campo, Observación directa fotografías.
Entrevista Cuaderno y lapicero
Análisis de Libros, tesis, revistas, páginas web de contenido internet
Fuente: elaboración propia del autor
De acuerdo a las técnicas utilizadas en la siguiente tabla N° 4, se muestra el instrumento.
Análisis Estadístico e interpretación de los datos
Para determinar la radiación solar en el caserío La Algodonera a partir
de los datos obtenidos de radiación solar de las diferentes fuentes se
considerara el menor de los valores es decir la situación de radiación
solar crítica.
Con respecto a la información del consumo de energía se considerara
el valor promedio y luego proyectaremos el número de viviendas para
obtener la energía promedio. Los datos serán procesados en una hoja
de cálculo de Excel 2019 y los resultados se presentaran en tablas y
figuras.
65 Se dimensiona la red de distribución secundaria en base a las normas
DGE. De electrificación rural para luego elaborar los planos en
AutoCAD 2016.
66 PROPUESTA DE INVESTIGACIÓN
Propuesta de la investigación
Con la finalidad de solucionar el problema de falta de suministro de energía eléctrica en el caserío la Algodonera se propone el diseño de una central fotovoltaica junto con la red de distribución en baja tensión.
Equipamiento de la propuesta
Generador Fotovoltaico: El cual estará formado por un conjunto de paneles fotovoltaicos, se tendrá en cuenta una marca reconocida y la potencia que sea comercializables es decir fácil de poder adquirirlo. El número de paneles fotovoltaicos se determinará en función de la energía demandada por la carga y la radiación solar del lugar de estudio.
Controlador de carga: El cual debe ser de marca reconocida con la capacidad de corriente eléctrica de tal manera que pueda soportar la corriente de cortocircuito del generador fotovoltaico y la potencia suficiente para que no se produzcan sobrecargas, se hará la verificación o comprobación en base al catálogo del controlador que este tiene características superiores a las que exige la carga.
Baterias: Con la finalidad de poder almacenar la energía eléctrica y poderla utilizar en los mementos u horas de menor radiación solar por ejemplo en la noche que es el caso donde la radiación solar nos es
67 lo suficiente para suministrar energía a la carga (iluminación y otros) se considerará baterías de marca reconocida por ejemplo RITAR o
ROLLS y la capacidad se seleccionará en función de la energía de la carga y los días de autonomía.
El inversor: Dado que el generador fotovoltaico entrega energía eléctrica de CD es necesario transformarlo a AC y poder suministrarle a la carga los 220 V y a una frecuencia de 60 Hz.
68 ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS
Demanda de energía eléctrica proyectada y máxima demanda en el caserío La Algodonera
El número viviendas en el caserío el Algodonal es de 37 y además una
carga especial que es una institución educativa con un total de 38 lotes. En
el ANEXO 10 se muestra la relación de los beneficiarios de cada vivienda.
5.1.1. Proyección de la energía
Conociendo la población actual y el número de viviendas entonces lo
primero será proyectarla considerando una vida útil de la central
fotovoltaica de 20 años. Para ello necesitaremos la tasa de crecimiento
poblacional y con esa finalidad utilizaremos los datos de los censos
Figura N° 20: Datos de población de Olmos- Censo 1993 Fuente: http://censos.inei.gob.pe/Censos1993/redatam/#
69 Tabla N° 5: Datos de la población de Olmos- Censo 2005
Fuente: http://censos.inei.gob.pe/Censos2005/redatam/#
Tabla N° 6: Datos de la población de Olmos- Censo 2007
Fuente: http://censos.inei.gob.pe/Censos2007/redatam/#
70 Tabla N° 7: Datos de población de Olmos -censo 2017
Fuente: http://censos2017.inei.gob.pe/redatam/
71 De los 4 censos anteriores elaboramos la siguiente tabla N° 8
De los datos de los censos de población calculamos la tasa de crecimiento
poblacional utilizando la siguiente formula:
= − … ( ) Donde
Po: Población inicial (la población en el año1993).
Pf: Población después de n años (la población en el año 2005 ; 2007; 2017).
Los resultados se muestran en la Tabla N° 8
De donde la tasa de crecimiento a considerar para el caserío La Algodonera
es de 1,83%. Ahora proyectamos la población para 20 años (debido a que la
vida útil de los paneles fotovoltaicos es de 20 años a más)
Tabla N° 8: Tasa de crecimiento en el distrito de Olmos41
Tasa de Censo Población crecimiento 1993 31 045 2005 36 548 1,37% 2007 36 595 1,18% 2017 46 484 2,93% Promedio 1,83%
Consideramos el valor promedio: 1,83 %
41 Fuente: elaboración propia del autor
72 Donde: = ( + ) … ( )
Po: Población actual (139 habitantes)
P20: Población proyectada al año 20
i: Taza de crecimiento poblacional (1,83 %)
Reemplazando los datos obtenemos: ≈
Para determinar= el (número+ , de viviendas) = se usará, la siguiente ecuación:
La cual supone que la relación entre el número de personas por unidad de
viviendas es constante.
= … ( )
Reemplazando los resultados anteriores:
= = , ≈
= … ( )
5.1.1.1. Alumbraba de vías publicas
El número de puntos de iluminación (PI), se calculó según lo
establecido en la norma DGE Alumbrado de vías públicas en áreas
rurales42, el mismo que se presenta a continuación.
42 http://www.adinelsa.com.pe/files/normaslegales/rd017-2003-EM.pdf 73 a. Determinación del consumo de energía mensual por alumbrado
público (CMAP):
= … ( )
Donde:
CMAP = Consumo mensual de alumbrado público en kW.h
KALP = Factor de AP en kW-h / usuario – mes. Dicho factor es el correspondiente al sector típico 4: KALP=3,3
NU = Número de usuarios de la localidad (37)
= , .
b. Cálculo del número de punto de iluminación (PI):
= … . . ( )
Donde:
PI = Puntos de iluminación.
CMAP = Consumo mensual de alumbrado público en kW-h.
NHMAP = Número de horas mensuales del servicio alumbrado público (horas/mes).
PPL = Potencia nominal promedio de la lámpara de alumbrado público en watts (60 W).
La cantidad de Puntos de iluminación (PI) en caso de ser decimal se debe redondear al número inferior.
El número de horas diarias de alumbrado público considerado debe estar comprendido entre 8 y 12 horas; mayormente 12 horas. ( NHMAP = 12 x
30 = 360 )
Reemplazando los datos en la siguiente formula obtenemos:
74 = ≈
El resumen de alumbrado público se muestra en la siguiente tabla:
La energía por alumbrado público lo obtenemos multiplicando la potencia por 12h de utilización obteniendo:
(0,30 ) (12 ) = 3,60 .
ℎ ℎ
75 5.1.1.2. Consumo de energía eléctrica promedio diario para el caserío la Algodonera
Entonces la energía promedia diaria para el caserío el algodonal es de:
Tabla N° 9: Energía eléctrica promedio y potencia instalada43
Energía eléctrica promedio diaria y potencia instalada en el caserío El Algodonal
Carga Potencia (W) Cantidad Consumo diario Uso diario (h) promedio (Wh) potencia (W) 1. Unidad de vivienda: 54 Lámparas 8 3 3 72 24 Radio 10 1 5 50 10 Carga de 10 3 1 30 celular 30 Televisor 80 1 3 240 80 Sub total 392,00 144 2. Institución educativa Lámparas 8 9 3 216 72 Laptop 18,4 23 2 846,4 423,2 Carga de 10 2 1 20 celular 20 Sub total 1 082,40 515,2 3. Alumbrado publico Lámparas 60 5 12 3 600 300 Sub total 3 600,00 300
Total 25 850,40 8 591,2
De la Tabla N° 9 podemos concluir en que:
: 25,85 .
ℎ
43 Fuente: elaboración propia del autor 76 La potencia instalada en el caserío La Algodonera es de : 8 591,20 kW; con
respecto a la máxima demanda consideraremos lo establecido en la norma
con respecto de los factores de demanda
Tabla N° 10: Máxima demanda
Potencia Máxima Carga Instalada Cantidad Factor de demanda (W) demanda (W) viviendas 144 54 0,5 3888 centro educativo 515,2 1 1 515,2 alumbrado publico 60 5 1 300 Máxima demanda (W) 4703,2
Entonces la Máxima demanda es de: 4 703,2 W
Determinación de la radiación solar en el caserío La Algodonera
Para determinar la radiación solar en el Caserío La Algodonera
consideraremos tres fuentes y de sus datos consideraremos el peor de los
escenarios es decir cuando la radiación solar es mínima.
Atlas de energía solar del Perú44, Según este documento obtenemos los
datos de radiación solar del departamento de Lambayeque45,
44 (SENAMHI 2003)
77 Figura N° 21: Radiación solar en Lambayeque Fuente: https://deltavolt.pe/phocadownload/Lambayeque.jpg de donde observamos que la radiación solar más desfavorable varía entre
4,5 kWh/m2/día y 5 kWh/m2/día por lo que se considerará el valor promedio de 4,75 kWh/m2/día.
Consultando el software METEONORM
Para obtener los datos de radiación solar necesitamos la ubicación del caserío La Algodonera en términos de Latitud y longitud, entonces tenemos lo siguiente: de Latitud: -5,89944
Longitud: -80,0456
78 Tabla N° 11: Radiación Solar mensual en el caserío La Algodonera
Fuente: software METEONORM
Como los datos obtenidos del software son valores de radiación solar mensual entonces elaboramos la siguiente tabla N° 11, para obtener la radiación diaria mensual promedio
Tabla N° 12: Radiación solar en el caserío el Algodonal
Mes Gh(kWh/m2) dias del mes Gh(kWh/m2/dia) Enero 180 31 5,81 febrero 172 28 6,14 Marzo 194 31 6,26 Abril 184 30 6,13 Mayo 169 31 5,45 Junio 154 30 5,13 Julio 150 31 4,84 Agosto 171 31 5,52 Septiembre 189 30 6,30 Octubre 199 31 6,42 Noviembre 187 30 6,23 Diciembre 192 31 6,19 Fuente: elaboración propia del autor 79 De la Tabla N°12 observamos que el menor valor de radiación solar es de: 4,84 kWh/m2/día en el mes de julio.
Consultando el software SOLARIUS PLUS
Utilizando el software Solarius Plus podemos obtener la radiación solar a nivel de departamento tal como se muestra en la siguiente Tabla N° 13
Tabla N° 13: Radiación solar en Lambayeque -Software SOLARIUS PLUS
Fuente: Software SOLARIUS PLUS
De la Tabla N°13 observamos que el menor valor de radiación solar es de: 4,72 kWh/m2/día en el mes de julio, lo cual concuerda con respecto del mes con menor radiación solar según el software METEONORM.
80 De los datos anterior elaboramos una figura comparativa entre las 3 fuentes tal como
Radiación solar promedio diaria en el Caserio La algodonera- Olmos – Lambayeque 7
6
5
kWh/m2/día) 4
3
2
1 Radiacion solar ( 0 Febre Marz Agost Septie Octub Novie Dicie Enero Abril Mayo Junio Julio ro o o mbre re mbre mbre SOLARIUS PLUS 6.29 6.54 6.6 6.19 5.51 4.9 4.72 5.07 5.96 6.10 6.10 6.33 ATLAS SOLAR 4.75 4.75 4.75 4.75 4.75 4.75 4.75 4.75 4.75 4.75 4.75 4.75 METEONORM 7 5.81 6.14 6.26 6.13 5.45 5.13 4.84 5.52 6.30 6.42 6.23 6.19 Meses del año
SOLARIUS PLUS ATLAS SOLAR METEONORM 7
Figura N° 22: Comparación de datos de la radiación solar en el caserío la Algodonera Fuente: elaboración propia del autor
De la figura N° 22 se observa que el valor critico de radiación solar como resultado del comparativo entre las 3 fuentes es de: 4,72 kWh/m2/día el cual se utilizara para el cálculo de la central fotovoltaica.
81 Diseño de la central fotovoltaica
5.3.1. Calculo del generador fotovoltaico
Primeramente, debemos calcular la potencia del generador fotovoltaico
teniendo en cuenta la energía eléctrica proyectada, las horas solar pico y
el factor considera un factor global de funcionamiento (PR)46 de 0,6
( ) = … ( )
Reemplazando los datos en la ecuación (1)
= , = ,
Obtenemos:
, ( ) = = , , ,
De las marcas recomendadas de paneles fotovoltaicos consideramos
YINGLI SOLAR y SIMAX
Seleccionamos entre una marca reconocida y de potencia comerciable
como es la marca YINGLI SOLAR
46 (Agustin Castejon s.f.) 82 Tabla N° 14: Panales fotovoltaicos47
Costo del potencia del potencia del Total de modulo Tension del costo generador Marca modulo modulos fotovoltaico modulo total fotovoltaico fotovoltaico fotovoltacos (Soles) fotovoltaico (kWp) yingli solar 120 520,83 12 84 43749,72 10,08 yingli solar 150 629,33 12 64 40277,12 9,60 yingli solar 200 875,18 24 46 40258,28 9,20 yingli solar 320 1200,28 24 32 38408,96 10,24 simax 50 235,08 12 188 44195,04 9,40 simax 140 537,34 12 72 38688,48 10,08 simax 150 604,50 12 64 38688,00 9,60
De la tabla N° 14 seleccionamos los paneles fotovoltaicos de 320 Wp de
la marca YINGLI SOLAR (ANEXO 01), debido a que tenemos un costo
menor y además el número de paneles es menor con lo que ocupan
menos espacio y también tendremos un menor número de estructuras de
apoyo ,se observa también que la potencia del generador fotovoltaico es
de 10,24 kWp con lo que tenemos una reserva de energía.
Tabla N° 15: Características eléctricas de los módulos fotovoltaicos
Fuente: catalogo YINGLI SOLAR48 (ANEXO 01)
47 Elaboración propia del autor 48 https://autosolar.pe/pdf/Ficha-panel-Yingli-320W.pdf 83 Tabla N° 16: Características mecánicas
Fuente: catalogo YINGLI SOLAR49 (ANEXO 01)
Para determinar el número de paneles fotovoltaicos usaremos la
siguiente ecuación:
( ) = . . ( ) ( )
De donde se obtiene que el número de paneles solares mininos
necesarios es de:
25 850,40 ( ) = = 28,52 ≈ 29 4,72 0,6 320ℎ
49 https://autosolar.pe/pdf/Ficha-panel-Yingli-320W.pdf 84 La tensión de la central fotovoltaica en CD se considerará 48 V; como la
tensión de trabajo de los paneles solares es de 24 V entonces es
necesario colocar paneles fotovoltaicos en serie, utilizando, la siguiente
ecuación (3):
= / … . ( )
= =
El número de ramas de módulos fotovoltaicos que se colocaran en paralelo se calcula mediante la siguiente ecuación (4)
= / … ( )
= / = =
Calculo del banco de baterías
Para dimensionar el banco de baterías el cual hace posible que podamos almacenar la energía obtenida del generador fotovoltaico se tendrá en cuanta la siguiente ecuación.
= ( )/ ( x ) … . ( )
Donde: = Capacidad mínima del banco de baterías, expresada en Ah. = Número de días de autonomía =2. = Energía eléctrica total media diaria (Wh/día).
85 = Profundidad máxima de descarga = Tensión de trabajo del sistema fotovoltaico (48 V).
Reemplazando los datos obtenemos lo siguiente:
= (2 25 850,40)/ (0,70 x 48) = 1 538,74 Ah Teniendo en cuenta que las baterías tiene una fuerte influencia en el
costo total de la central fotovoltaica entonces para la selección se
ha considerado baterías de marca reconocida como la marca RITAR
ola ROLLS se ha considerado sus costos ( fuente:
https://autosolar.pe/baterias-solares/ritar ) tal como se muestra en la
tabla N° 16
Tabla N° 17: Capacidad de las baterías
Costo de la Capacidad Tensión de Total de Costo total Capacidad Marca batería (A.h) la batería baterías (S/.) total (A.h) (S/.) RITAR 100 999,72 12 64 63 982,08 1 600 RITAR 150 1 515,97 12 44 66 702,68 1 650 RITAR 200 1 393,06 12 32 44 577,92 1 600 RITAR 260 2 540,28 12 24 60 966,72 1 560 ROLLS 503 3 469,09 12 16 55 505,44 2 012
Fuente: elaboracion propia del autor
De la tabla N° 17 seleccionamos entonces baterías RITAR de 200 Ah
como la tensión del sistema fotovoltaico en CD es de 48 V, entonces es
necesario hacerle un arreglo en serie y paralelo de las baterías usando las
siguientes ecuaciones:
86 El número de baterías a conectarse en serie se obtiene de la siguiente ecuación.
= / . … ( )
Sustituyendo valores obtenemos lo siguiente:
= =
Para calcular el número de ramas de baterías en paralelo en paralelo
usaremos la siguiente ecuación
. = / … ( )
Sustituyendo los valores obtenemos lo siguiente:
, . = = , ≈
El número de ramas mínimo de baterías es de 8. total, de baterías se
calculará de la siguiente ecuación:
. = . .
. = =
Con la finalidad de asegurarnos de que el generador fotovoltaico sea
capaz de cargar las baterías utilizaremos la siguiente relación
87 < ( ) … . ( )
Donde:
= Intensidad de cortocircuito del generador fotovoltaico.
< 25 (16 9,18)
< 3 672 Ah ok
Entonces utilizaremos 32 baterías
.
Calculo del controlador
Para seleccionar el controlador hay que considerar la corriente máxima que circulara en el generador fotovoltaico el cual se calcula con la siguiente ecuación: a) Por corriente eléctrica
= , x … . ( )
Reemplazando datos obtenemos lo siguiente:
= , , = ,
b) Por tensión máxima
Los paneles fotovoltaicos tienen una tensiona máxima que ocurre en
circuito abierto y es a esta tensión que el controlador estará sometido
y cuyo valor se obtiene de la siguiente ecuación:
88 = , x … ( )
Donde: = Voltaje máx. Que debe soportar el regulador (V). = Voltaje de circuito abierto (V). = Número de módulos conectados en serie.
= , , =
Entonces se considerará trabajar con controladores de la marca
VICTRON ENERGY 150/100
Figura N° 23: Controlador50 VICTRON ENERGY 150/100 (ANEXO 03)
El número de reguladores a utilizar se calcula con la siguiente ecuación:
= / … ( )
Reemplazando datos obtenemos:
= , / = , ≈
50 https://www.suenergiasolar.com/tienda/reguladores-de-carga/regulador-solar-mppt/regulador-de- carga-victron-bluesolar-mppt-150-v/ 89 El número de ramas de paneles fotovoltaicos que se conectaran a cada regular se calcula con la siguiente ecuación:
/ ( )
Reemplazando obtenemos lo siguiente: / =
Tabla N° 18: Características del controlador 150/100
Fuente: ANEXO 03
Comprobación
Como son 2 controladores los que se van a utilizar y a cada
controlador van a ir conectados 8 ramas de paneles fotovoltaicas hay
que comprobar que el regulador cumple con las exigencias del
generador fotovoltaico
Para el caso de la tensión de circuito abierto : Se obtuvo que la
tensión máxima a circuito abierto es de 115 V , de la tabla N° 18 : la
90 tensión máxima del regulador es de 150 V por lo que 115 V<150 V
(Ok)
La potencia para el regulador es de 5 800 W, según la Tabla N°17;
ahora la potencia de los 16 módulos fotovoltaicos es de:
16x320=5 120 W < 5 800 W, (Ok).
Entonces concluimos que se usaran:
Calculo del inversor
Para el cálculo de la potencia requerida por el inversor usaremos la
siguiente ecuación:
= . . (21)
Reemplazando datos
4,7032 = = 5,345 0,88
consideramos trabajar con un inversor Must Solar de 10 kW
91 Figura N° 24:Inversor51 Must Solar de 10 kW
El sistema fotovoltaico quedaría tal como se muestra en la siguiente figura
51 https://autosolar.pe/pdf/MUST-SOLAR-PV3500.pdf 92 Figura N° 25: Central fotovoltaica52
5.3.2. Dimensionamiento de los conductores eléctricos
Cálculo del conductor en el tramo campo fotovoltaico –
regulador V ≤ 3 %
Haciendo uso de la Ecuación 17 tenemos:
= , , = , Para determinar la sección de los conductores eléctricos usaremos la
siguiente ecuación:
… ( ) = ∆
52 Fuente: elaboración propia del autor 93 = 2 x 5 x 91,80 / (56 x 1,44) = 11,38 De la Tabla N° 19, seleccionamos el conductor 25
Cálculo del conductor en el tramo regulador – batería V ≤ 1 %
Haciendo uso de la Ecuación 17 tenemos:
= , , = ,
Haciendo uso de la Ecuación 22 tenemos:
= 2 x 3 x 91,80 / (56 x 0,48) = 20,49 De la Tabla N° 19, seleccionamos el conductor 25
Cálculo del conductor en el tramo regulador – inversor V ≤ 1 %
, = ( ) = ,
Haciendo uso de la Ecuación 22 tenemos:
= 2 x 3 x 69,60 / (56 x 0,48) = 15,54 De la Tabla N° 19, seleccionamos el conductor 25
94 Tabla N° 19: Características eléctricas de los conductores NYY
fuente: http://www.promelsa.com.pe/pdf/1000668.pdf
5.3.3. Elementos de protección contra sobreintensidades
5.3.3.1. Selección de fusibles53
Con la finalidad de proteger la central fotovoltaica sobrecargas o
cortocircuitos se empleará fusibles. Entonces se propone el uso de
cartuchos de fusibles de cuchilla de tipo gPV 1000V DC de uso
específico para instalaciones fotovoltaicas, de la marca DF Electric
(ANEXO 06)
La corriente nominal del fusible cumple con la siguiente relación:
≤ , … ( )
siendo,
Ib la intensidad de corriente que recorre la línea.
In la intensidad nominal del fusible asignado a la línea.
Iadm es la máxima intensidad admisible del cable conductor de la
línea.
53 http://ingemecanica.com/tutorialsemanal/tutorialn192.html 95 Tabla N° 20: Selección de fusibles
Ib ≤ In ≤ 0,9·Iadm -
91,80 ≤ In ≤ 0,9·(140)
91,80 ≤ In ≤ 126 Regulador Generador
fotovoltaico In=100 A
Ib ≤ In ≤ 0,9·Iadm - 91,80 ≤ In ≤ 0,9·(140)
91,80 ≤ In ≤ 126 Batería Regulador In=100 A
Ib ≤ In ≤ 0,9·Iadm
69,60 ≤ In ≤ 0,9·(140) -
69,60 ≤ In ≤ 126
In=80 A Controlador Inversor
5.3.3.2. Protección del inversor
Con la finalidad de proteger el inversor de sobrecargas y
cortocircuitos utilizaremos protecciones con interruptores
termomagnéticos e interruptor diferencial bipolar de 30 mA de
sensibilidad.
= 1,20 ( )/( ). . (24)
= 1,20 4 703,2/(220) = = 25,65 A seleccionamos un interruptor termomagnético de 25 A
96 5.3.4. Angulo óptimo de inclinación de los paneles solares:
Con la finalidad de determinar el ángulo de inclinación de los paneles
solar utilizaremos la siguiente ecuación:
= , + ( , × | |) … ( )
: : Angulo de inclinación optimo
|φ|: Latitud del lugar sin signo
Sabemos que la latitud es de: .5,89944°.
= 3,7 + (0,69 × |−5,89944°|)
= 7,77°
Entonces la inclinación que deben tener los paneles solares para
recolectar la mayor cantidad de energía solar durante el día el ángulo
óptimo es de 7,77° pero consideraremos 15° para evitar la
acumulación de polvo y humedad.
5.3.4.1. Distancia mínima entre filas de módulos fotovoltaicos54
Distancias mínimas entre filas de módulos.
La altura proyectada sobre la vertical de una fila se calcula a partir del
ángulo de inclinación y la longitud del módulo.
= . ( ) … . ( )
Dónde: ℎ
h. altura proyectada sobre la vertical de un módulo (m)
L: longitud del módulo (m)
54 (Agustin Castejon s.f.) 97 β: inclinación del módulo (°) h = 1,960 x sen (15°) h = 0,41 m
La distancia mínima entre la parte superior de una fila y la parte inferior de la siguiente, como se muestra en la figura anterior.
= … (27) (61° − ) ℎ Dónde: d: distancia mínima (m) h: altura del obstáculo proyectada sobre la vertical (m)
ɸ: latitud del lugar (°) d =0.41 / Tg (61°- -6°) d = 0,14 m
La distancia mínima entre la parte inferior de las filas de módulos, que es un parámetro de instalación más práctico, se calcula con la expresión siguiente:
= + ∗ ( ) … ( )
Dónde:
D: distancia mínima (m)
L: longitud del módulo (m)
β: inclinación de los módulos (°)
Dmin = 0,14 + 1, 960.Cos (15°)
Dmin = 2,03 m
98 Red de distribución secundaria
Para la red de distribución de 220 V se tendrá en consideración la Norma
DGE (RD 031-2003-EM: Bases para el diseño de líneas y redes secundarias con conductores autoportantes para Electrificación Rural). (RD
031-2003-EM 2003). Se considerará postes de concreto armado y conductores de aleación de aluminio tipo autoportante CAAI.
Para el cálculo eléctrico se tendrá en cuenta la norma suministro
Características del sistema eléctrico
Para el desarrollo de los cálculos justificativos, se ha tomado en consideración las siguientes características eléctricas:
Redes Secundarias
Tensión de Servicio: 220V; 1Ø
Frecuencia: 60 Hz.
Sistema Adoptado: Aéreo, radial.
Conductores: CAAI
Alumbrado Público
Tensión de Servicio: 220 V, 1Ø
Frecuencia: 60 Hz.
Sistema Adoptado: Aéreo, radial.
Conductores: NLT 2x2.5 mm2
99 5.4.1. Cálculos eléctricos
5.4.1.1. Cálculo de caída de tensión
En este ítem se considerara lo establecido por la norma RD 031-
2003-EM: Bases para el Diseño de Líneas y redes Secundarias con
Conductor Autoportante para Electrificación Rural. La caída máxima
de tensión entre la subestación de distribución y el extremo terminal
más alejado de la red no deberá exceder el 7,0 % de la tensión
nominal, por lo que, para un sistema de 220 V, la máxima caída de
tensión será de 15,4 V.
Para la red de distribución secundaria se propone el conductor
2x16/25 (para los vanos con alumbrado público) y 1x16/25 (para los
vanos sin alumbrado público)
Tabla N° 21: Características eléctricas de los conductores eléctricos55
55 (RD 031-2003-EM 2003) 100 Para la selección del conductor eléctrico se tendrá en cuenta dos criterios: capacidad de corriente y caída de tensión
Capacidad de corriente
En la Tabla N° 21 la capacidad de corriente del cable de 64 A. De las características del inversor obtenemos que la corriente eléctrica de salida es de:
= … (29)
= 10 000 W / (220 ) = 45,45 A < 64 A ok Caída de tensión
A continuación, se muestra el cálculo de caída de tensión por cada circuito
101 Figura N° 26: Diagrama de carga C-I Fuente: elaboración propia del autor
102 Tabla N° 22: Calculo de caída de tensión C-I
Servicio Partidular Long. Tipo y Sección de F.C.T. DV S DV % Punto N° Lotes Carga CORRIENTE POT. S I Cond. S.P. Total de Especial [A] [ W ] [ A ] [ m ] [mm²] [V/A-km] [ V ] [ V ] DV 1 0,0 0,0 18,8 29,0 2x16+N25 3,272 1,78 1,78 0,81% 2 8 5,2 1152,0 18,8 30,0 2x16+N25 3,272 1,85 3,63 1,65% 3 5 1 5,6 1235,2 13,6 31,0 2x16+N25 3,272 1,38 5,01 2,28% 4 2,3 515,2 8,0 33,0 1X16/25 3,272 0,86 5,87 2,67% 6 1 3,0 659,2 5,6 32,0 1X16/25 3,272 0,59 6,45 2,93% 7 2 1,3 288,0 2,6 35,0 1X16/25 3,272 0,30 6,75 3,07% 8 2 1,3 288,0 1,3 35,0 1X16/25 3,272 0,15 6,90 3,14% 9 1 0,7 144,0 5,6 31,0 1X16/25 3,272 0,57 5,58 2,53% 10 1 0,7 144,0 5,0 32,0 1X16/25 3,272 0,52 6,10 2,77% 11 2 1,3 288,0 4,3 32,0 1X16/25 3,272 0,45 6,55 2,98% 12 1 0,7 144,0 3,0 32,0 1X16/25 3,272 0,31 6,86 3,12% 13 0,0 0,0 2,3 32,0 1X16/25 3,272 0,25 7,11 3,23% 14 1 2,3 515,2 2,3 33,0 1X16/25 3,272 0,25 7,36 3,34% 15 1 0,7 144,0 0,7 20,0 1X16/25 3,272 0,04 3,67 1,67% 16 1 0,7 144,0 2,6 32,0 1X16/25 3,272 0,27 3,95 1,79% 17 2 1,3 288,0 2,0 32,0 1X16/25 3,272 0,21 4,15 1,89% 18 1 0,7 144,0 0,7 32,0 1X16/25 3,272 0,07 4,22 1,92% 19 1 0,7 144,0 0,7 32,0 1X16/25 3,272 0,07 4,29 1,95% 20 1 0,7 144,0 1,3 32,0 1X16/25 3,272 0,14 5,71 2,60% 21 1 0,7 144,0 0,7 32,0 1X16/25 3,272 0,07 6,16 2,80% 22 0,0 0,0 0,0 28,0 1X16/25 3,272 0,00 6,55 2,98%
3,34% < 7% ok
Fuente: elaboración propia del autor
103 Figura N° 27: Diagrama de carga-CII Fuente: elaboración propia del autor
104 Tabla N° 23: caída de tensión C-II
Servicio Partidular Long. Tipo y Sección de F.C.T. DV S DV % Punto N° Lotes Carga CORRIENTE POT. S I Cond. S.P. Total de Especial [A] [ W ] [ A ] [ m ] [mm²] [V/A-km] [ V ] [ V ] DV 24 1 0,7 144,0 18,8 31,0 2x16+N25 3,272 1,91 1,91 0,87% 25 1 0,7 144,0 18,2 32,0 2x16+N25 3,272 1,90 3,81 1,73% 26 2 1 3,7 803,2 17,5 32,0 2x16+N25 3,272 1,83 5,64 2,56% 27 1 3,0 659,2 13,8 32,0 1X16/25 3,272 1,45 7,09 3,22% 28 1 3,0 659,2 10,9 32,0 1X16/25 3,272 1,14 8,23 3,74% 29 1 0,7 144,0 7,9 32,0 1X16/25 3,272 0,82 9,05 4,11% 30 3 2,0 432,0 7,2 32,0 1X16/25 3,272 0,75 9,80 4,46% 31 1 0,7 144,0 5,2 33,0 1X16/25 3,272 0,57 10,37 4,71% 32 0,0 0,0 4,6 20,0 1X16/25 3,272 0,30 10,67 4,85% 33 1 0,7 144,0 4,6 35,0 1X16/25 3,272 0,52 11,19 5,09% 34 2 1,3 288,0 3,9 35,0 1X16/25 3,272 0,45 11,64 5,29% 35 1 0,7 144,0 2,6 39,0 1X16/25 3,272 0,33 11,98 5,44% 36 0,0 0,0 2,0 20,0 1X16/25 3,272 0,13 12,11 5,50% 37 0,0 0,0 2,0 39,0 1X16/25 3,272 0,25 12,36 5,62% 38 1 0,7 144,0 2,0 28,0 1X16/25 3,272 0,18 12,54 5,70% 39 0,0 0,0 0,0 32,0 1X16/25 3,272 0,00 12,65 5,75% 40 1 0,7 144,0 1,3 27,0 1X16/25 3,272 0,12 12,65 5,75% 41 1 0,7 144,0 0,7 36,0 1X16/25 3,272 0,08 12,73 5,79%
5,79% < 7% ok
Fuente: elaboración propia del autor
De los cálculos da caída de tensión observamos que siempre tanto para el circuito I y para el circuito II, la caída de tensión es menor que el 7 % (RD 031-
2003-EM 2003) por lo tanto el conductor eléctrico propuesto cumple con los requerimientos eléctricos.
105 5.4.1.2. Distancias mínimas del conductor a superficie del terreno
Tabla N° 24: Distancias mínimas de seguridad al terreno
Áreas no Calles y Carreteras y Calles y Disposición transitables caminos en avenidas Caminos por vehículos zonas rurales
Al cruce 6,5 m 5,5 m 4,0 m 5,5 m
A lo largo 5,5 m 5,0 m 4,0 m 4,5 m
Fuente: C.N.E
5.4.2. Cálculos mecánicos de conductores autoportantes
Con la finalidad de que los esfuerzos sobre el conductor eléctrico no sobrepasen los valores establecidos (RD 031-2003-EM 2003) Entonces la finalidad de determinar las tensiones y flechas en las diversas condiciones de operación. Las características mecánicas de los cables autoportantes se detallan en la Tabla N° 26
5.4.2.1. Hipótesis de estado
De los datos de los factores meteorológicos se establecen los valores de:
a) Velocidad del Viento b) Temperatura
Con respecto a la temperatura del ítem 1.3.1 se tiene que.
106 La temperatura mínima promedio es de 19° C, para el cálculo mecánico
consideraremos 10°C
La temperatura máxima promedio es de 30° C y rara vez toma el valor de
35° C, para el cálculo mecánico consideraremos 40°C
La temperatura promedio anual56 es de 23,9° C
Tabla N° 25: Hipótesis de estado57
HIPÓTESIS N° 1: Condición de Temperatura: 10°C.
máximo esfuerzo Velocidad de viento: 70 Km/h.
HIPÓTESIS N° 2: Condición de 24° C.
mayor duración (EDS) Velocidad de viento: Nula.
HIPÓTESIS N°3: Condición de Temperatura: 50°C.
flecha máxima Velocidad de viento: Nula.
5.4.2.2. Esfuerzos mecánicos en el conductor portante
a) El esfuerzo del conductor portante de aleación de aluminio será en
todos los casos, de 52,3 N/mm², aproximadamente 18 % del
esfuerzo de rotura del conductor.
b) El esfuerzo máximo del conductor no superará 176 N/mm².
56 https://es.wikipedia.org/wiki/Olmos_(Per%C3%BA) 57 C.N.E. 107 5.4.2.3. Cálculo de cambio de estado
Los cálculos de cambio de estado se han efectuado mediante la ecuación de TRUXA y teniendo en cuenta las características mecánicas de los conductores
2 2 2 2 2 Wri * L * E WrF * L * E F F Et f ti 2 2 i 2 …(30) 24* A * i 24* A
Donde:
2 i : Esfuerzo admisible en la hipótesis inicial (Kg/mm )
2 F : Esfuerzo admisible en la hipótesis final (Kg/mm )
Wri : Peso resultante en la hipótesis inicial (Kg/m)
WrF : Peso resultante en la hipótesis final (Kg/m)
ti : Temperatura en la hipótesis inicial (°C)
tF : Temperatura en la hipótesis final (°C)
: Coeficiente de dilatación lineal (°C-1)
E : Módulo de elasticidad (Kg/mm2)
A : Sección (mm2)
L : Vano (m)
108 Tabla N° 26: Características de los cables autoportantes
Fuente: norma D.G.E. rd031-2003-EM
Vano Básico: El tensado de conductores; comprendidos entre dos
estructuras de anclaje debe tener el mismo esfuerzo a lo largo de todo
el tendido de la línea. Con respecto a la red secundaria del ANEXO 08
observamos que lo vanos son pequeños no sobrepasan los 40 m,
entonces aquí aremos la hipótesis de que el vano básico es de 40 m
Tabla N° 27: cálculos mecánicos. Caserío la Algodonera
TABLA DE CALCULO MECANICO DE CONDUCTORES-LA ALGODONERA (Seccción Portante : 25 mm2. ) DISPOS.: 1 x 16 + N25
Vano (m) 30 35 40 45 50 55 60
(Kg/mm²) 8,05 8,22 8,38 8,55 8,72 8,89 9,05 HIP. I f (m) 0,22 0,29 0,38 0,47 0,57 0,67 0,79
(Kg/mm²) 5,44 5,44 5,44 5,44 5,44 5,44 5,44 HIP. II f (m) 0,13 0,18 0,24 0,30 0,37 0,45 0,53
(Kg/mm²) 2,68 2,84 3,00 3,14 3,27 3,39 3,50 HIP. III f (m) 0,27 0,34 0,43 0,52 0,61 0,71 0,82
Fuente: elaboración propia del autor
109 De la Tabla N° 27, observamos que para el vano básico de 40m el
valor del esfuerzo máximo es de 8,38 kg/mm2, que está muy por
debajo del esfuerzo según el ítem (17,60 kg/mm2)
Por lo tanto, el conductor eléctrico 1x16/25 cumple con los
requerimientos mecánicos y eléctricos.
Altura del poste:
Teniendo en cuenta la Tabla N° 24 se considera una distancia mínima
de 5,50 m. La distancia del vértice del poste al inicio del gancho de
suspensión será de 0,30 m
La flecha según los vanos y tipo de conductores.
La longitud de empotramiento será:
= + , . . ( )
La altura necesaria del poste será:
= + 0,2 + + +
Donde:
H : Altura del poste en metros.
Dmín : distancia mínima al terreno en metros.
Fmáx : Flecha máxima en metros.
Hc : Distancia del punta del poste al conductor más bajo en metros.
Para: Dmín = 5,5 m. y Fmáx = 0,43 m. Tenemos H =7,14 m.
Por lo tanto, la utilización de postes de concreto de 8,00 m. de longitud
se justifica.
110 Con respecto a los soportes para el conductor aéreo, se utilizarán
los soportes normalizados que se detallan en la norma D.G.E. rd023-
2003-EM. (Especificaciones técnicas de soportes normalizados para
líneas y redes secundarias en electrificación rural).
Metrado y presupuesto
5.1.1. Metrado y presupuesto del sistema fotovoltaico
Tabla N° 28: valor referencial del suministro del sistema fotovoltaico
Descripción Costo/unitario Costo (S/.) (S/.) 32 paneles solares YINGLI SOLAR 743,80 23 801,60 de 320 Wp
32 baterías RITAR de 200 Ah 1 393,06 44 577,92
01 Inversor MUST Solar de 10 kW 9 852,00 9 852,00
04 estructura para 8 paneles 1 575,10 6 300,40 fotovoltaicos
02 controladores 150/100 2 209,04 4 418,08
Accesorios 500,00 500,00
Total 89 450,00
Fuente: elaboración propia
Tabla N° 29: Costo directo para el sistema fotovoltaico
ÍTEM DESCRIPCIÓN TOTAL, S/
1 Suministro de materiales 89 450,00
2 Transporte de materiales 3 578,00
3 Montaje electromecánico 8 945,00
4 Costo directo 101 973,00
Fuente: elaboración propia
111 5.1.2. Presupuesto para electrificar el caserío La Algodonera
Tabla N° 30: suministro de la red secundaria-La Algodonera
SUMINISTRO DE MATERIALES PARA REDES SECUNDARIAS
DISEÑO DE UNA CENTRAL FOTOVOLTAICA PARA SUMINISTRARA CON ENERGIA ELECTRICA EL CASERIO LA ALGODONERA DEL DISTRITO DE OLMOS
Metrado Costo ITEM DESCRIPCIÓN DE PARTIDAS UNID. Total Unitario TOTAL Cantidad S/. S/. 1,00 POSTES DE CONCRETO ARMADO CENTRIFUGADO 1,01 u 19,00 645,75 12 269,25 1,02 u 22,00 410,00 9 020,00 POSTE DE CAC 8m/200 daN (INCLUYE PERILLA) SUB-TOTAL 1: 21 289,25 2,00 POSTECABLES DEY CONDUCTORES CAC 8m/300 DE daN ALUMINIO (INCLUYE PERILLA) 2,02 Km 1,20 4000,00 4 809,20 2,05 Km 0,24 6000,00 1 419,00 CONDUCTOR AUTOPORTANTE DE ALUMINIO TIPO 1X16/25 SUB-TOTAL 2: 6 228,20 3,00 CONDUCTORACCESORIOS DE AUTOPORTANTE CABLES AUTOPORTANTES DE ALUMINIO TIPO 1X16+1X16/25 3,01 u 22,00 13,00 286,00 3,02 u 33,00 15,00 495,00 3,03 GRAPA DE SUSPENSION ANGULAR PARA CONDUCTOR DE ALEACION DE ALUMINIO DE 25 A 35 mm² u 5,57 3,04 GRAPA DE ANCLAJE PARA CONDUCTOR DE ALEACION DE ALUMINIO DE 25 A 35 mm² u 10,50 3,05 CONECTOR BIMETÁLICO , PARA Al 25mm²/Cu 4-10 mm², PARA NEUTRO DESNUDO, TIPO CUÑA u 3,00 6,70 20,10 3,06 CONECTOR BIMETÁLICO AISLADO, PARA Al 35mm²/Cu 4-10 mm², PARA FASE AISLADA, TIPO PERFORACIÓN u 10,50 3,07 CONECTOR, PARA Al 25mm², PARA NEUTRO DESNUDO, TIPO CUÑA u 175,00 0,35 61,25 3,08 CONECTOR AISLADO, PARA Al 35mm², PARA FASE AISLADA, TIPO PERFORACIÓN u 16,00 3,05 48,80 3,09 CORREA PLASTICA DE AMARRE COLOR NEGRO rll 100,00 3,60 360,00 CINTA AUTOFUNDANTE PARA EXTREMO DE CABLE SUB-TOTAL 3: 1 271,15 4,00 CINTACABLES AISLANTE Y CONDUCTORES DE COBRE 4,04 m 11,76 4,07 m 615,00 4,90 3 013,50 4,08 CONDUCTOR DE Cu RECOCIDO, TIPO N2XY, BIPOLAR, 2x10 mm2, CUBIERTA NEGRA m 72,00 6,60 475,20 CONDUCTOR DE COBRE CONCENTRICO, 2 x 4 mm² , CON AISLAMIENTO Y CUBIERTA DE PVC SUB-TOTAL 4: 3 488,70 5,00 CONDUCTORLUMINARIAS, LAMPARAS DE COBRE Y ACCESORIOS RECOCIDO, CABLEADO, DESNUDO DE 16 mm² 5,01 PASTORAL TUBO A°G° 38 mm f, INT.; 500mm AVANCE HORIZ.; 720 mm ALTURA, Y 20° INCLINACION, PROVISTO DE 2 ABRAZADERAS DOBLES PARA POSTE DE CAC u 5,00 90,00 450,00 5,02 PASTORAL TUBO A°G° 38 mm f, INT.; 500mm AVANCE HORIZ.; 720 mm ALTURA, Y 20° INCLINACION, u 5,00 196,00 980,00 5,03 PROVISTO DE 2 ABRAZADERAS DOBLES PARA POSTE DE CAC u 5,00 35,00 175,00 5,04 LUMINARIA COMPLETA CON EQUIPO PARA LAMPARA DE 50 W u 5,00 25,00 125,00 5,05 LAMPARA DE VAPOR DE SODIO DE ALTA PRESION DE 50 W u 5,00 10,50 52,50 5,06 PORTA FUSIBLE UNIPOLAR 220V, 5A, PROVISTO CON FUSIBLE DE 1A u 5,00 5,92 29,60 CONECTOR BIMETÁLICO FORRADO PARA Al 35 mm² /Cu 4-10 mm², PARA FASE AISLADA TIPO PERFORACIÓN SUB-TOTAL 5: 1 812,10 6,00 CONECTORRETENIDAS Y ANCLAJESBIMETÁLICO PARA Al 25 mm² /Cu 4-10 mm², PARA NEUTRO DESNUDO TIPO CUÑA 6,01 m 190,00 4,20 798,00 6,02 u 114,00 9,50 1 083,00 6,04 CABLE DE ACERO GRADO SIEMENS MARTIN, DE 10 mm ø, 7 HILOS u 19,00 35,00 665,00 6,05 PERNO ANGULAR CON OJAL-GUARDACABO DE A°G°, 16 mm ø x 203 mm, PROVISTO DE TUERCA Y CONTRATUERCA u 19,00 5,00 95,00 6,06 VARILLA DE ANCLAJE DE A° G° DE 16 mm ø x 2.40 m, PROV. DE OJAL GUARD. EN UN EXTREMO; TCA Y CTCA EN EL OTRO u 38,00 9,00 342,00 6,07 ARANDELA DE ANCLAJE, DE A° G°, 102 x 102 x 5 mm, AGUJERO DE 18 mmø u 38,00 2,00 76,00 6,08 MORDAZA PREFORMADA DE A° G° PARA CABLE DE 10 mm ø u 70,00 6,09 ARANDELA CUADRADA CURVA DE A° G°, 57 x 57 x 5 mm, AGUJERO DE 18 mmø m 57,00 1,00 57,00 6,10 SOPORTE DE CONTRAPUNTA DE 51 mmØx1000mm DE LONG. CON ABRAZADERA PARTIDA EN UN EXTREMO u 19,00 28,00 532,00 6,11 ALAMBRE DE ACERO N° 12; PARA ENTORCHADO u 19,00 6,70 127,30 6,12 BLOQUE DE CONCRETO DE 0,40 x 0,40 x 0,15 m u 19,00 5,92 112,48 CONECTOR BIMETÁLICO FORRADO PARA Al 25 mm² Y COBRE DE 16mm², TIPO CUÑA SUB-TOTAL 6: 3 887,78 7,00 CONECTORACCESORIOS DEDOBLE FERRETERIA VIA BIMETÁLICO PARA ESTRUCTURAS PARA CABLE DE ACERO DE 10mmØ Y COBRE DE 16 mm² 7,01 u 9,80 7,02 u 22,00 10,80 237,60 7,03 PERNO CON GANCHO DE 16mm Ø, PROVISTO DE ARANDELA, TUERCA Y CONTRAT., LONG. 203 mm u 7,70 7,04 PERNO CON GANCHO DE 16mm Ø, PROVISTO DE ARANDELA, TUERCA Y CONTRAT., LONG. 254 mm u 44,00 8,20 360,80 7,05 PERNO DE AºGº DE 13mm Ø, PROVISTO DE TUERCA Y CONTRAT., LONG. 203 mm u 9,30 7,06 PERNO DE AºGº DE 13mm Ø, PROVISTO DE TUERCA Y CONTRAT., LONG. 254 mm u 22,00 11,20 246,40 7,07 PERNO CON OJAL, DE AºGº DE 16mm Ø, PROVISTO DE TUERCA Y CONTRAT., LONG. 203 mm u 11,00 8,30 91,30 7,08 PERNO CON OJAL, DE AºGº DE 16mm Ø, PROVISTO DE TUERCA Y CONTRAT., LONG. 254 mm u 6,58 7,09 TUERCA-OJAL DE AºGº PARA PERNO DE 16 mmØ u 66,00 2,00 132,00 7,11 FLEJE DE ACERO INOXIDABLE DE 19 mm PROVISTO DE HEBILLA, 40 cm LONGITUD u 185,00 7,12 ARANDELA CUADRADA CURVA DE 57x57 mm, AGUJERO DE 18mmØ u 82,00 4,28 350,96 CAJA DE DERIVACION PARA ACOMETIDAS, SISTEMA 22O V (10 BORNERAS EN CADA BARRA DE Cu) SUB-TOTAL 7: 1 419,06 8,00 PORTALINEAPUESTA A TIERRA UNIPOLAR DE AºGº, PROVISTO DE PIN DE 10 mm Ø 8,01 u 8,00 43,00 344,00 u 8,00 7,20 57,60 8,02 ELECTRODO DE ACERO RECUBIERTO DE COBRE DE 16 mm ø x 2,40 m u 8,00 6,50 52,00 CONECTOR BIMETÁLICO PARA Al 25 mm² Y COBRE DE 16mm², TIPO CUÑA SUB-TOTAL 8: 453,60 9,00 CONECTORCONEXIONES DOMICILIARIASDE BRONCE PARA ELECTRODO DE 16 mm ø Y CONDUCTOR DE COBRE 16 mm² 9,01 u 19,00 33,49 636,31 9,06 u 38,00 1,20 45,60 9,07 TUBO DE AºGº STANDARD / REDONDO DE 19mm x 1,5mm x 2,5m, PROVISTO DE CODO u 38,00 0,66 25,08 9,08 ARMELLA TIRAFONDO DE 10mm f x 64mm DE LONGITUD m 152,00 1,00 152,00 9,09 TARUGO DE CEDRO DE 13 mm x50 mm u 38,00 10,50 399,00 9,10 ALAMBRE GALVANIZADO N° 12 AWG u 38,00 4,30 163,40 9,11 CONECTOR BIMETÁLICO AISLADO, PARA Al 25 mm²/Cu 4-10 mm², PARA FASE AISLADA, TIPO PERFORACIÓN u 76,00 2,10 159,60 9,12 CONECTOR BIMETÁLICO, PARA Al 25 mm²/Cu 4-10 mm², PARA NEUTRO DESNUDO, TIPO CUÑA u 38,00 76,66 2 913,08 9,13 TEMPLADOR DE AºGº u 38,00 90,00 3 420,00 CAJA METÁLICA PORTAMEDIDOR, EQUIPADO CON INTERRUPTOR TERMOMAGNETICO 10A MEDIDOR MONOF. DE ENERGIA ACTIVA, TIPO ELECTRONICO CON MICRO PROCESADOR DE 220 V; 10-40 A; 60 Hz;SUB-TOTAL CLASE 1. 9: 7 914,07 TOTAL SUMINISTRO DE MATERIALES S/. 47 763,91
Fuente: elaboración propia del autor
112 Tabla N° 31: Presupuesto del montaje de la red secundaria-La Algodonera
MONTAJE ELECTROMECANICO PARA REDES SECUNDARIAS
DISEÑO DE UNA CENTRAL FOTOVOLTAICA PARA SUMINISTRARA CON ENERGIA ELECTRICA EL CASERIO LA ALGODONERA DEL DISTRITO DE OLMOS
B: MONTAJE ELECTROMECANICO METRADO PRECIO ITEM DESCRIPCIÓN DE PARTIDAS UNID. TOTAL UNIT. TOTAL CANT. S/. S/. 5,00 MONTAJE DE CONDUCTORES AUTOPORTANTES
5,01 5,02 COMPRENDE TENDIDO Y PUESTA EN FLECHA DE : 5,05 CONDUCTOR AUTOPORTANTE DE ALUMINIO 3X16+16/25 mm2 km 0,00 0,00 CONDUCTOR AUTOPORTANTE DE ALUMINIO 1X16/25 mm2 km 0,24 606,89 143,53 CONDUCTOR AUTOPORTANTE DE ALUMINIO 1X16+1X16/25 mm2 SUB-TOTAL 5: km 1,20 510,25 613,47757,00 6,00 INSTALACIÓN DE PUESTA A TIERRA 6,01 6,02 3 6,03 EXCAVACIÓN EN TERRENO TIPO I (arcilloso y/o conglomerado) m3 12,3 31,62 389,56 6,04 EXCAVACIÓN EN TERRENO TIPO II (rocoso) m 0,0 112,44 0,00 INSTALACION DE PUESTA A TIERRA TIPO PAT-1 EN POSTE DE CONCRETO u3 8,0 18,19 145,52 RELLENO Y COMPACTACIÓN DE PUESTA A TIERRA SUB-TOTAL 6: m 16,0 45,57 1730,03 265,11 7,00 PASTORALES, LUMINARIAS Y LAMPARAS 7,01 7,02 INSTALACIÓN DE PASTORAL DE A° G° u 5,0 19,63 98,15 INSTALACIÓN DE LUMINARIA Y LÁMPARA SUB-TOTAL 7: u 5,0 34,58 271,05172,90 8,00 CONEXIONES DOMICILIARIAS
INSTALACIÓN DE ACOMETIDA DOMICILIARIA, QUE CONPRENDE : 8,01 CONEXIÓN DE ACOMETIDA 8,02 DOMICILIARIAS, MONTAJE DE MEDIDOR Y CONTRASTE DEL MEDIDOR. 8,03 CONEXIÓN DE ACOMETIDA DOMICILIARIA CONFIGURACIÓN CORTA (SIN MEDIDOR) u 19,0 35,26 669,94 8,04 CONEXIÓN DE ACOMETIDA DOMICILIARIA CONFIGURACIÓN LARGA (SIN MEDIDOR) u 19,0 42,67 810,73 INSTALACION DE MEDIDOR DE ENERGIA ACTIVA ELECTRONICO u 38,0 11,09 421,42 CONTRASTE DE MEDIDOR MONOFÁSICO DE ENERGÍA ACTIVA - ELECTRÓNICOSUB-TOTAL 8: u 38,0 20,00 2760,00 662,09 9,00 PRUEBAS Y PUESTA EN SERVICIO: 9,01 9,02 PRUEBAS Y PUESTA EN SERVICIO Loc 1,0 452,97 452,97 EXPEDIENTE TECNICO FINALES CONFORME A OBRA (1 ORIGINAL + 3 COPIAS) DE REDES SECUNDARIAS, INCLUYE LA PRESENTACIÓN DIGITALIZADA DE L EXPEDIENTESUB-TOTAL EN UN CD 9: Glb 1,0 150,00 602,97150,00
TOTAL MONTAJE ELECTROMECÁNICO S/. 17 177,08
Fuente: elaboración propia del autor
113 Tabla N° 32: Costo directo para la red secundaria
RESUMEN DEL VALOR REFERENCIAL - REDES SECUNDARIAS
DISEÑO DE UNA CENTRAL FOTOVOLTAICA PARA SUMINISTRARA CON ENERGIA ELECTRICA EL CASERIO LA ALGODONERA DEL DISTRITO DE OLMOS
RESUMEN GENERAL DE REDES SECUNDARIAS TOTAL ITEM DESCRIPCION (S/.)
A SUMINISTROS DE MATERIALES 48 939,91
B MONTAJE ELECTROMECANICO 17 177,08
C TRANSPORTE DE MATERIALES 3 915,19
F TOTAL COSTO DIRECTO (C.D.) (S/.) 70 032,19
Fuente: elaboración propia del autor
114 Tabla N° 33: presupuesto para electrificar el caserío La Algodonera con central fotovoltaica58
DISEÑO DE UNA CENTRAL FOTOVOLTAICA PARA SUMINISTRARA CON ENERGIA ELECTRICA EL CASERIO LA ALGODONERA DEL DISTRITO DE OLMOS
ITEM DESCRIPCION TOTAL
A PRESUPUESTO DE LA RED DE DISTRIBUCION 70 032,19
B PRESUPUESTO DEL SISTEMA FOTOVOLTAICO 101 973,00
TOTAL S/. 172 005,19
C GASTOS GENERALES 17 200,52 D UTILIDADES 17 200,52
E COSTO TOTAL SIN I.G.V. (S/.) 206 406,22
F I.G.V. (S/.) 37 153,12
G COSTO REFERENCIAL. (S/.) 243 559,34
H CAPACITACION A LOS POBLADORES. (S/.) 3 000,00
PRESUPUESTO TOTAL (S/.) 246 559,34
Fuente: elaboración propia del autor
58 Elaboración propia del autor 115 CONCLUSIONES
Conclusiones a) La energía eléctrica promedio proyectada para el caserío La Algodonera
es de: 25 850,40 Wh/día y la máxima demanda es de: 4703,2 W b) La radiación solar promedio diaria se determinó considerando 03 fuentes
de radiación solar: El atlas de radiación solar del Perú se obtuvo un valor
de radio solar de: considerará el valor promedio de 4,75 kWh/m2/día. Del
software METEONORM se obtuvo un valor de 4,84 kWh/m2/día. Del
software Solarius Plus se obtuvo un valor de 4,72 kWh/m2/día. Se
consideró el menor de estos valores para el cálculo de la central
fotovoltaica es decir 4,72 kWh/m2/día c) El sistema fotovoltaico estará compuesto por 32 paneles fotovoltaicos
de 320 Wp de potencia cada uno, 32 baterías RITAR de 200 A.h, 02
reguladores de carga 150/100 y 01 inversor de 10 000 W. Dando una
potencia instalada del sistema de captación de energía de 10,24 kWp.
En el ANEXO 07, se muestra el sistema fotovoltaico.
d) Se dimensiono la red de distribución secundaria en base a las normas
DGE de electrificación rural, se realizaron los cálculos eléctricos y
mecánicos con el conductor 2x16/25 y 1x16/25, los cuales cumplen con
los requerimientos, se elaboró el plano en baja tensión en 220 V, en el
ANEXO 08.
e) se elaboró el presupuesto para la central fotovoltaica y de la red de
distribución secundaria teniendo un costo total de : S/. 246 559,34
116 BIBLIOGRAFÍA
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32)Velazquez Cespedes, Roberto Andres. «Proyecto de instalacion solar fotovoltaica en el departamento de Ingenieria Electrica de la Uniersidad Santiago de Chile.» tesis, Uniersidad de Santiago de Chile, Santiago- Chile, 2012.
119 ANEXOS
ANEXO N°01. FICHA TÉCNICA DE LOS PANELES FOTOVOLTAICOS
ANEXO N°02. FICHA TÉCNICA DE LAS BATERÍAS
ANEXO N°03. FICHA TÉCNICA DEL CONTROLADOR
ANEXO N°04. FICHA TÉCNICA DEL INVERSOR
ANEXO N°05. CATALOGO DE CABLES NYY
ANEXO N°06. CATALOGO DE FUSIBLES
ANEXO N° 07. PLANO DEL SISTEMA FOTOVOLTAICO
ANEXO N° 08. PLANO DE LA RED DE DISTRIBUCIÓN SECUNDARIA
ANEXO N°09. PLANILLA DE METRADO DE LA RED SECUNDARIA
ANEXO N° 10. RELACIÓN DE BENEFICIARIOS
120
ANEXO N°01. FICHA TÉCNICA DE LOS PANELES FOTOVOLTAICOS
YGE 72 CELL SERIES 2
RENDIMIENTO Y VERSATILIDAD DEMOSTRADOS
Sometida a pruebas independientes que demuestran la calidad de los productos y la fiabilidad a largo plazo. Millones de sistemas fotovoltaicos instalados por todo el mundo demuestran el liderazgo de Yingli en el sector.
EFICIENCIA DE LA CÉLULA Durabilidad 18.5% Módulos Fotovoltaicos duraderos, probados independientemente en condiciones ambientales adversas tales como la exposición al ambiente salino, amoniaco y factores de riesgo del PID conocidos. GARANTÍA DE PRODUCTO Vidrio avanzado 10 AÑOS Nuestro vidrio de alto nivel de transmisión incorpora un exclusivo revestimiento antirreflectante que dirige más luz hacia las células solares y genera un mayor rendimiento energético. TOLERANCIA DE POTENCIA
0 - 5 W Tamaño ampliado Este módulo de gran formato permite ahorrar costes a nivel de sistemas ya que precisa menos tiempo de manipulación e instalación.
Poly N-NType-Type M Monoono GarantíaPoly lineal a 25 años Resistente al PID
98% 97.5% 98% 97.5% Probados conforme al borrador de la norma IEC 62804, nuestros Módulos
91.2% Fotovoltaicos han demostrado ser resistentes al PID (Degradación por 92%92% 91.2% Potencia Inducida), que se traduce en seguridad para su inversión.
82%82% 880..7%
0% 0% 0% 1 1 5 5 10 10 15 15 2020 2525 1 55 1010 1515 2020 2525 YeaYreas rs YYeaearsrs YingliY’inglis Linear’s Linear Perf Pormanerformance Wcear Wranartryanty Yingliingli’’ss LinearLinear PPererfformanormanccee W Wararranrantyty Yingli Green Energy IndustryIndustry Standa Standard Wrdar Wranartryanty Industry StandaStandarrdd W Wararrranantyty Yingli Green Energy Holding Company Limited (NYSE:YGE), conocida como “Yingli Solar”, es uno de los fabricantes líderes de paneles solares con la misión de ofrecer energía verde asequible para todos. Con más de 60 millones de paneles solares en todo el mundo, Yingli Solar hace posible la energía solar en comunidades en todo el mundo gracias a su experiencia global en fabricación y logística para abordar retos locales específicos.
YINGLISOLAR.COM YGE 72 CELL SERIES 2
CARACTERÍSTICAS ELÉCTRICAS CARACTERÍSTICAS GENERALES
Parámetros eléctricos en condiciones de prueba estándar (STC) Dimensiones (Longitud /Ancho /Alto) 1960mm / 992mm / 40mm Tipo de módulo YLxxxP-35b (xxx=P ) max Peso 22kg
Potencia de salida Pmax W 330 325 320 315 310 305
Tolerancias de potencia de salida ΔPmax W 0 / + 5
Eficiencia del módulo ηm % 17.0 16.7 16.5 16.2 16 15.7 ESPECIFICACIONES DE EMBALAJE Número de módulos por palé 26 Tensión en Pmax Vmpp V 37.4 37.3 37.0 36.8 36.3 36.1
Intensidad en Pmax Impp A 8.84 8.72 8.64 8.56 8.53 8.45 Número de palés por contenedor de 40´ 24 Tensión en circuito abierto V V 46.4 46.3 46.0 45.7 45.6 45.4 oc Dimensiones de la caja de embalaje 1995mm / 1145mm / 1170mm Intensidad en cortocircuito Isc A 9.29 9.24 9.18 9.12 8.99 8.93 (L/A/A) STC: 1000 W/m2 de irradiación, 25ºC de temperatura de célula, espectro AM 1.5g conforme a la EN 60904-3. Peso de la caja 616kg Reducción media de la eficiencia relativa de 3,3% a 200 W/m2 según la EN 60904-1.
Parámetros eléctricos a temperatura operativa nominal de la célula (TONC) Unit: mm 992 948 40 Potencia de salida Pmax W 240.7 237.1 233.4 229.8 226.1 222.5
Tensión en Pmax V V 34.0 34.0 33.8 33.6 33.1 32.9 5 Orificios de conexión a tierra
mpp 5 8-Φ6 Intensidad en P max Impp A 7.07 6.98 6.91 6.85 6.82 6.76 330
Tensión en circuito abierto Voc V 42.8 42.8 42.5 42.2 42.1 41.9
Intensidad en cortocircuito Isc A 7.51 7.47 7.42 7.37 7.27 7.22 110 0 NOCT: open-circuit module operation temperature at 800W/m2 irradiance, 20°C ambient temperature, 1m/s wind speed.
CARACTERÍSTICAS TÉRMICAS 650
Temperatura operativa nominal de la célula TONC °C 46 +/- 2 I
γ %/°C 196 0 196 0 Temperatura coeficiente de maxP -0.42
β %/°C Temperatura coeficiente de ocV Voc -0.32
α %/°C 650 Temperatura coeficiente de scl Isc 0.05
Puntos de anclaje 6-9 x 14 CONDICIONES OPERATIVAS
A Tensión máxima del sistema 1000VDC Orificios de drenaje 8-3 x 8 150 Valor máximo del fusible en serie 15A A
Limitación de corriente inversa 15A
Rango de temperatura de funcionamiento -40°C to 85°C 10 Máxima carga estática frontal (ej. nieve) 5400Pa 9
Máxima carga estática posterior (ej. viento) 2400Pa 14 Max. impacto por granizo (diámetro/velocidad) 25mm / 23m/s 40 SECCIÓN A-A R4.5 DETALLE I 35 MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
Cubierta frontal (material / espesor) Vidrio templado de bajo contenido en hierro / 3,2 mm
Célula solar (cantidad / tipo / dimensiones/ número 72/ silicio multicristalino / 156.75 mm x 156.75 mm / 4 o 5 de busbar) Advertencia: Lea el Manual de Instalación y Uso en su Marco (material/color/color de anodizado/sellado de bordes) Aleación de aluminio anodizado totalidad antes de manejar, instalar u operar módulos de Yingli Solar. Caja de conexiones (grado de protección) ≥ IP67
Cable (longitud / sección transversal) 1100mm / 4mm2 Partners de Yingli: MC4 / IP68 o YT08-1 / IP67 o Amphenol H4 / IP68 o Conector (tipo / grado de protección) Forsol SIKE4 / IP68 o Renhe RH05-6 / IP67
• Debido a la continua innovación, investigación y mejora del producto, la información y las especificaciones citadas en esta hoja de características están sujetas a cambios sin previo aviso. Las especificaciones pueden variar ligeramente y no están garantizadas. • Los datos no están referidos a un único módulo y no forman parte de la oferta, sirvan solo para su comprobación entre diferentes tipos de módulos. Yingli Green Energy Holding Co., Ltd. CUALIFICACIONES Y CERTIFICADOS [email protected] IEC 61215, IEC 61730, CE, MCS, ISO 9001:2008, ISO 14001:2004, Tel: +86-312-2188055 BS OHSAS 18001:2007, PV Cycle, SA 8000 YINGLISOLAR.COM
© Yingli Green Energy Holding Co. Ltd. DS_YGE72Cell-35b_40mm_EU_EN_20160121_V04
ANEXO N°02. FICHA TÉCNICA DE LAS BATERÍAS DC12-200(12V200Ah)
Specification
Cells Per Unit 6 Voltage Per Unit 12 Capacity 200Ah@10hr-rate to 1.80V per cell @25℃ Weight Approx. 60.0 Kg (Tolerance±1.5%) Internal Resistance Approx. 4 mΩ Terminal F10(M8)/F16(M8) Max. Discharge Current 2000A (5 sec) DC (Deep Cycle) series batteries provide Design Life 12 years (floating charge) superior high integrity and reliability. It is Maximum Charging Current 60.0 A specially designed for frequent cyclic C3 154.8AH charge and discharge. By using strong C5 176.0AH grids, thick plate and specially active Reference Capacity C10 200.0AH material are designed for repeated C20 210.0AH deep-discharge applications. The DC series batteries offers 30% more cyclic Float Charging Voltage 13.6 V~13.8 V @ 25℃ Temperature Compensation: -3mV/℃/Cell life than the standby series. It is suitable for solar and wind renewable energy 14.6 V~14.8 V @ 25℃ storage, mobility and medical equipment, Cycle Use Voltage ℃/ Temperature Compensation: -4mV/ Cell RV, telecom, broadband and cable TV, Discharge: -20℃~60℃ UPS systems etc. Operating Temperature Range Charge: 0℃~50℃ Storage: -20℃~60℃
Normal Operating Temperature Range 25℃±5℃ RITAR Valve Regulated Lead Acid (VRLA) batteries can be stored for up to 6 months at 25℃ and then recharging Self Discharge is recommended. Monthly Self-discharge ratio is less than 3% at 25℃.Please charged batteries before using.
Container Material A.B.S. UL94-HB, UL94-V0 Optional. Dimensions
Φ20 Length 522±1mm (20.6 inches) 522 240 205 M8 Width 240±1mm (9.45 inches)
5 Height 219±1mm (8.62 inches) Total Height 224±1mm (8.82 inches) Terminal Value 0 4 9 4 2 1 M5 6~7 N*m 1 2 2 M6 8~10 N*m M8 10~12 N*m F10 Terminal Unit: mm
Constant Current Discharge Characteristics : A(25℃)
F.V/Time 10MIN 15MIN 30MIN 1HR 2HR 3HR 4HR 5HR 8HR 10HR 20HR 1.60V 417.6 329.1 190.8 119.8 74.0 55.1 44.1 37.1 25.3 21.5 10.9 1.65V 403.7 319.3 186.8 117.5 72.7 54.3 43.4 36.7 25.1 21.3 10.8 1.70V 385.5 306.3 181.5 114.5 71.0 53.2 42.6 36.1 24.7 21.0 10.7 1.75V 361.2 289.0 174.3 110.4 68.8 51.6 41.5 35.2 24.2 20.6 10.5 1.80V 328.7 265.6 164.4 104.8 65.6 49.5 40.0 34.0 23.4 20.0 10.3 1.85V 284.3 233.3 150.4 96.8 61.1 46.4 37.8 32.3 22.4 19.2 9.89
Constant Power Discharge Characteristics : WPC(25℃)
F.V/Time 10MIN 15MIN 30MIN 1HR 2HR 3HR 4HR 5HR 8HR 10HR 20HR 1.60V 710 575 347 224 140 105 84.6 71.6 49.5 42.2 21.5 1.65V 704 570 344 222 139 104 83.8 71.0 49.1 41.9 21.4 1.70V 680 552 336 217 136 102 82.5 70.0 48.4 41.3 21.1 1.75V 649 528 326 210 132 99.9 80.6 68.6 47.5 40.6 20.8 1.80V 601 492 311 201 127 96.1 77.9 66.5 46.2 39.5 20.3 1.85V 529 438 287 187 119 90.6 73.8 63.4 44.2 38.0 19.6 (Note) The above characteristics data are average values obtained within three charge/discharge cycle not the minimum values. DC12-200(12V200Ah)
Discharge Characteristics Curve Charge Characteristic Curve for Cycle Use(IU)
Temperature:25℃(77℉) (V/cell) Temperature:25℃(77℉) 120 0.14 2.60 Charge Volume 2.16 ) ) ) ) 100 0.12 2.50 C A
(v Charge Voltage P C 2.00 % V t (
e ( 80 0.10 2.40 n e ( e 1.84 m g r u oltage r a 0.1C 0.05C l t u 0.4C 0.2C 60 0.06 2.30 l 1.68 C 0.55C Vo After 50% Discharge
After 100% Discharge e 3C 2C1C e 40 0.04 2.20 e Vo g 1.52 g g r r r erminal V a a T a h h 1.36 20 0.02 2.10 h C C
Charge Current C 0 1 2 4 6 8 10 20 40 60 2 4 6 8 10 20 0 0.00 2.00 min h 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 Discharge Time Charging Time(h)
Cycle Life in Relation to Depth of Discharge Relationship Between Charging Voltage and Temperature
120 2.70
100 ) 2.60
(v Cycle use 2.43~2.47VPC@25℃ 80 2.50 oltage 60 100% 50% 30% DOD DOD DOD 2.40 40 Capacity(%) Charge V 2.30 20 Float charging 2.27~2.30VPC@25℃ 2.20 -20 -10 0 10 20 30 40 50 0 300 600 900 1200 1500 1800 2100 Number of Cycles Temperature(℃)
Temperature Effects on Capacity Storage Characteristics
120 100
100 0℃ 0.1CA 80 ) ) 80 0.2CA (% (% 60 10℃ 60 20℃ CA 40 1.0 ℃ ℃
Capacity 40 30
40 Capacity 2.0CA CA 3.0 20 20
0 0 -20 -10 0 10 20 30 40 50 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Temperature(℃) Storage Time(months)
Effect of Temperature on Long Term Life Relationship of OCV And State of Charge(20℃)
20 2.20
) 2.15
16 V
e ( 2.10 ears) g a (y t
l 2.05 12
y Vo 2.00 r e
8 t t 1.95 a B Expectancy
1.90 4 Lift 1.85
0 1.80 0 10 20 30 40 50 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Temperature(℃) State Of Capacity (%)
SHENZHEN RITAR POWER CO.,LTD. Add: 10th Floor, Tower C, 1st Building, Software Industry Base, No.81, Xuefu Road, Nanshan District, Shenzhen, Guangdong, China 518057 URL: www.ritarpower.com Tel: +86-755-33981668/83475380 Fax: +86-755-83475180 E-mail: [email protected] Version 17A-0
ANEXO N°03. FICHA TÉCNICA DEL CONTROLADOR
Controladores de carga BlueSolar con conexión roscada- o MC4 PV MPPT 150/45, MPPT 150/60, MPPT 150/70, MPPT 150/85, MPPT 150/100 www.victronenergy.com
Seguimiento ultrarrápido del punto de máxima potencia (MPPT, por sus siglas en inglés) Especialmente con cielos nubosos, cuando la intensidad de la luz cambia continuamente, un controlador MPPT ultrarrápido mejorará la recogida de energía hasta en un 30%, en comparación con los controladores de carga PWM, y hasta en un 10% en comparación con controladores MPPT más lentos.
Detección Avanzada del Punto de Máxima Potencia en caso de nubosidad parcial En casos de nubosidad parcial, pueden darse dos o más puntos de máxima potencia (MPP) en la curva de tensión de carga. Los MPPT convencionales tienden a seleccionar un MPP local, que pudiera no ser el MPP óptimo. El innovador algoritmo de BlueSolar maximizará siempre la recogida de energía seleccionando el MPP óptimo.
Excepcional eficiencia de conversión Sin ventilador. La eficiencia máxima excede el 98%.
Algoritmo de carga flexible Controlador de carga solar Algoritmo de carga totalmente programable (consulte la sección Asistencia y Descargas > Software en MPPT 150/70-Tr nuestra página web), y ocho algoritmos preprogramados, seleccionables mediante interruptor giratorio (ver manual para más información).
Amplia protección electrónica Protección de sobretemperatura y reducción de potencia en caso de alta temperatura. Protección de cortocircuito y polaridad inversa en los paneles FV. Protección de corriente inversa FV.
Sensor de temperatura interna Compensa la tensión de carga de absorción y flotación. en función de la temperatura.
Opciones de datos en pantalla en tiempo real - Smartphones, tabletas y otros dispositivos Apple y Android consulte "Mochila inteligente de conexión VE.Direct a Buetooth" - Panel ColorControl
Controlador de carga MPPT MPPT MPPT MPPT MPPT BlueSolar 150/45 150/60 150/70 150/85 150/100 Controlador de carga solar Tensión de la batería Selección automática 12 / 24 /48 V (se necesita una herramienta de software MPPT 150/70-MC4 Corriente de carga nominal 45 A 60 A 70 A 85 A 100 A Potencia FV máxima, 12V 1a,b) 650 W 860 W 1000 W 1200 W 1450 W Potencia FV máxima, 24V 1a,b) 1300 W 1720 W 2000 W 2400 W 2900 W Potencia FV máxima, 48V 1a,b) 2600 W 3440 W 4000 W 4900 W 5800 W Tensión máxima del circuito 150 V máximo absoluto en las condiciones más frías abierto FV 145 V en arranque y funcionando al máximo Eficacia máxima 98 % Autoconsumo 10 mA Tensión de carga de "absorción" Valores predeterminados: 14,4 / 28,8 / 43,2 / 57,6 V (ajustable) Tensión de carga de "flotación" Valores predeterminados: 13,8 / 27,6 / 41,4 / 55,2 V (ajustable) Algoritmo de carga variable multietapas Compensación de temperatura -16 mV / °C, -32 mV / °C resp. Polaridad inversa de la batería (fusible, no accesible por el usuario) Protección Polaridad inversa/Cortocircuito de salida/Sobretemperatura Temperatura de trabajo -30 a +60°C (potencia nominal completa hasta los 40°C) Humedad 95 %, sin condensación Puerto de comunicación de datos y VE.Direct (consulte el libro blanco sobre comunicación de datos en nuestro on-off remoto sitio web) Funcionamiento en paralelo Sí (no sincronizado) Seguimiento del punto de potencia CARCASA máxima Color Azul (RAL 5012) Terminales FV 2) 35 mm²/AWG2 (modelos Tr), o conectores Dual MC4 (modelos MC4) Curva superior: Bornes de batería 35 mm² / AWG2 Corriente de salida (I) de un panel solar como Tipo de protección IP43 (componentes electrónicos), IP22 (área de conexión) función de tensión de salida (V). El punto de máxima potencia (MPP) es el punto Peso 3 kg 4,5 kg Pmax de la curva en el que el producto de I x V Dimensiones (al x an x p) Modelos Tr: 185 x 250 x 95 mm Modelos Tr: 216 x 295 x 103 mm alcanza su pico. Modelos MC4: 215 x 250 x 95 mm Modelos MC4: 246 x 295 x 103 mm ESTÁNDARES Curva inferior: Seguridad EN/IEC 62109 Potencia de salida P = I x V como función de tensión de salida. 1a) Si se conecta más potencia FV, el controlador limitará la potencia de entrada al máximo estipulado. Si se utiliza un controlador PWM (no MPPT) la 1b) La tensión FV debe exceder en 5V la Vbat (tensión de la batería) para que arranque el controlador. tensión de salida del panel solar será casi igual a Una vez arrancado, la tensión FV mínima será de Vbat + 1V. la tensión de la batería, e inferior a Vmp. 2) Modelos MC4: se necesitarán varios separadores para conectar en paralelo las cadenas de paneles solares
Victron Energy B.V. | De Paal 35 | 1351 JG Almere | Países Bajos Centralita: +31 (0)36 535 97 00 | Fax: +31 (0)36 535 97 40 E-mail: [email protected] | www.victronenergy.com
ANEXO N°04. FICHA TÉCNICA DEL INVERSOR Must Solar Baja Frecuencia con MPPT Inversor de baja frecuencia PV3500 Series Especificaciones MODELO PV35-4K PV35-5K PV35-6K PV35-8K PV35-10K PV35-12K Inversor solar de aislada y baja frecuencia Voltaje de Baterías del Sistema 24V 48V 48V 48V 48VDC 48VDC 48VDC Características Potencia del Inversor 4KW 5KW 6KW 8.0KW 10.0KW 12.0KW Pico potencia (20ms) 12KW 15.0KW 18.0KW 24.0KW 30.0KW 36.0KW Capacidad arranque motores 2HP 2HP 3HP 4HP 5HP 6HP Potencia Nominal entre 4kVA y 12kVA Tipo de Onda Onda pura / igual que en la entrada (modo bypass) Onda senoidal pura SALIDA Voltaje nominal salida RMS 220V/230V/240VAC(+/-10% RMS) INVERSOR Configurable desde la pantalla LCD（Modos de trabajo, estado de Frecuencia de salida 50Hz/60Hz +/-0.3 Hz cargas, voltaje de baterías y de campo solar, etc.） Eficiencia del inversor (Pico) >85% >88% Regulador MPPT de hasta 120A según versiones Eficiencia modo red >95% MPPT con eficiencia máxima del 98% Factor de potencia 0.8 Tiempo de transferencia típico 10ms(max) Cargador AC de alta potencia de 80A Voltaje 230VAC Transformador con bobinado íntegro de cobre ENTRADA Rango voltaje seleccionable 154~272VAC( ) AC Para ordenadores Protección contra sobretensión, sobrecarga y descarga profunda Rango frecuencia 50Hz/60Hz (Automático) Con programa para PC (CD Incluído) para programación del Inversor Voltaje mínimo arranque 20.0VDC/21.0VDC for24VDC mode (40.0VDC/42.0VDC for 48VDC mode) Sistema de monitorización WiFi (opcional) Voltaje batería baja 21.0VDC+/-0.3V for 24VDC mode (42.0VDC+/-0.6V for 48VDC mode) Voltaje desconexión batería baja 20.0VDC+/-0.3V for 24VDC mode (40.0VDC+/-0.6V for 48VDC mode) Compatible con generadores de gasolina o diésel BATERÍA 32.0VDC+/-0.3V for 24VDC mode (64.0VDC+/-0.6V for 48VDC mode) Con aislamiento galvánico. Alarma alto voltaje Recuperacion alarma alto voltaje 31.0VDC+/-0.3V for 24VDC mode (62.0VDC+/-0.6V for 48VDC mode) Consumo en vacío / modo espera <25W con ahorro de energía <25W con ahorro de energía Voltaje cargador En función voltaje batería Térmico protección entrada AC 30A 30A 30A 40A 50A 63A Introducción: CARGADOR AC Protección sobrecarga 31.4VDC para modelo 24VDC (62.8VDC para modelo 48VDC) Inversor de onda pura con cargador AC y regulador de carga de tipo MPPT. Multifunción, con posibilidad de combinar al mismo tiempo Máxima corriente de carga 65A 40A 35A 40A 70A 80A 100A los diferentes métodos de carga. Incorpora una pantalla LCD para su configuración a través de los botones que van instalados justo en BTS Potencia continua salida En función de la demanada y con regulación según temperatura batería Onda de entrada Senoidar (red o generador) la parte inferior. Es fácil y accesible para cualquier usuario, con opción de mostrar los valores de corriente de carga desde paneles Frecuencia nominal entrada 50Hz o 60Hz PROTECCIÓN solares, desde generador o red eléctrica, así como la opción de visualizar los consumos. Protección sobrecarga Térmico Y BYPASS Protección cortocircuito salida Térmico 11 12 14 15 16 17 Información del Display LCD Potencia térmico de bypass 40A 80A 80A 80A Corriente máxima bypass 40Amp 80Amp 1 2 5 3 10 Máxima corriente carga FV 60A 60A(120A Opcional) Voltaje DC 24V/48V Automático 48V Potencia carga FV 1600W 3200W 3200W 3200W 3200W(6400W para modelo 120A) REGULADOR MPPT Rango operativo MPPT 32-145VDC para 24V ,64-147V para 48V 64~147VDC Voltaje Maximo FV Circuito abierto 147VDC Eficiencia máxima >98% 4 6 7 9 8 Consumo en stand-by <2W 18 13 19 20 21 22 24 25 11 12 14 15 16 17 Instalación En pared Tamaño 620*385*215mm 670*410*215mm 1. CARACTERIST. Interruptor / bajo consumo ( ) kg 36 41 44 69+2.5 75.75+2.5 75.75+2.5 FÍSICAS Peso neto Regulador solar 2. Ajuste cargador AC Conexión del Sistema Solar Tamaño caja (W*H*D) 755*515*455mm 884*618*443mm 3. Display LCD Peso caja (Regulador solar) kg 56 61 64 89+2.5 95.5+2.5 95.5+2.5 4. Ajuste voltaje baterías Rango temperatura de trabajo 0°C to 40°C -15°C to 60°C 5. Indicador Inversor Temperatura almacenamiento OTROS Nivel sonoro 60dB MAX 6. Indicador carga Pantalla LED+LCD 18 13 19 20 21 22 23 24 25 7. Indicador red Unidades contenedor(20GP/40GP/40HQ) 140pcs / 280pcs / 320pcs
8. Indicador fallo 17. Térmico salida consumos Conexiones 9. Función 18. Interruptores función (SW1-SW5) 10. Indicador FV 19. AGS 11. Puerto remoto 20. BTS 12. BAT“-” 21. Entrada AC desde generador o red 13. Ventilador 22. Salida AC para consumos Consumos 14. BAT“+” 23. Segunda entrada fotovoltaica(opcional) 15. RS485/CAN puerto comunicaciones 24. Primera entrada fotovoltaica Red 16. termico entrada AC / bypass 25. Tierra
Baterías Generador
-15-
ANEXO N°05. CATALOGO DE CABLES NYY
NYY DUPLEX / TRIPLE
Usos
Aplicación general como cable de energía. En redes de distribución en baja tensión, instalaciones industriales, en edificios y estaciones de maniobra. En instalaciones fijas, en ambientes interiores (en bandejas, canaletas, etc.), directamente enterrado en lugares secos y húmedos.
Descripción
Conductores de cobre electrolítico recocido, sólido o cableado (comprimido, compactado), aislamiento y cubierta individual de PVC. En la conformación duplex los dos conductores son trenzados entre si. En la conformación triple, los tres conductores son ensamblados en forma paralela mediante una cinta de sujeción.
Características
Buenas propiedades eléctricas y mecánicas. La cubierta exterior de PVC le otorga una adecuada resistencia a los ácidos, grasas, aceites y a la abrasión. Facilita empalmes, derivaciones y terminaciones. Menor peso que los cables NYY convencionales y mejor disipación de calor permitiendo obtener una mayor intensidad de corriente admisible. Retardante a la llama.
Marcación
INDECO S.A. NYY(80º) 0.6/1 kV 3-1x
Calibre
6 mm ² – 500 mm ²
Embalaje
En carretes de madera, en longitudes requeridas.
Colores
Aislamiento: Blanco Norma (s) de Fabricación Cubierta: Duplex : Blanco, negro. NTP-IEC 60502-1 Triple : Blanco, negro, rojo. Tensión de servicio 0.6/1 kV Temperatura de operación 80 ºC
e-mail / [email protected] / [email protected] / web / www.indeco.com.pe 1-2 Todos los dibujos, diseños, especificaciones, planos y detalles sobre pesos y dimensiones contenidos en la documentación técnica o comercial de INDECO, son puramente indicativos y no serán contractuales para INDECO, ni podrán ser consideradas como que constituyen una representación de la parte de INDECO.
TABLA DE DATOS TECNICOS NYY DUPLEX
CAPACIDAD DE CORRIENTE ESPESORES DIÁMETRO (*) CALIBRE PESO Nº EXTERIOR HILOS AISLAMIENTO CUBIERTA ENTERRADO AIRE DUCTO N° x mm² mm mm mm (Kg/Km) A A A 2x1x6 1 1 1.4 15.4 218 77 58 62 2x1x10 1 1 1.4 17 307 105 80 85 2x1x16 7 1 1.4 19.3 454 136 108 112 2x1x25 7 1.2 1.4 22.5 672 170 140 140 2x1x35 7 1.2 1.4 24.6 880 205 175 170
TABLA DE DATOS TECNICOS NYY TRIPLE
ESPESORES DIMENCIONES CAPACIDAD DE CORRIENTE (*) CALIBRE Nº PESO HILOS AISLAMIENTO CUBIERTA ALTO ANCHO ENTERRADO AIRE DUCTO N° x mm² mm mm mm mm (Kg/Km) A A A 3 - 1 x 6 1 1 1.4 7.8 23.2 324 72 54 58 3 - 1 x 10 1 1 1.4 8.6 25.7 455 95 74 77 3 - 1 x 16 7 1 1.4 9.8 29.1 672 127 100 102 3 - 1 x 25 7 1.2 1.4 11.4 33.9 992 163 131 132 3 - 1 x 35 7 1.2 1.4 12.4 37.1 1298 195 161 157 3 - 1 x 50 19 1.4 1.4 14.1 42 1707 230 196 186 3 - 1 x 70 19 1.4 1.4 15.7 46.8 2339 282 250 222 3 - 1 x 95 19 1.6 1.5 18.2 54.3 3209 336 306 265 3 - 1 x 120 37 1.6 1.5 19.9 59.5 3975 382 356 301 3 - 1 x 150 37 1.8 1.6 21.7 64.9 4836 428 408 338 3 - 1 x 185 37 2 1.7 24.1 72 6027 483 470 367 3 - 1 x 240 37 2.2 1.8 27 80.8 7825 561 562 426 3 - 1 x 300 37 2.4 1.9 29.8 89.3 9736 632 646 480 3 - 1 x 400 61 2.6 2 33.2 99.4 12336 730 790 555 3 - l x 500 61 2.8 2.1 36.9 110.4 15590 823 895 567
(*) Temperatura del suelo: 20ºC Temperatura ambiente: 30ºC Temperatura en el conductor: 80ºC Resistividad del suelo: 1 °k.m/W
e-mail / [email protected] / [email protected] / web / www.indeco.com.pe 2-2 Todos los dibujos, diseños, especificaciones, planos y detalles sobre pesos y dimensiones contenidos en la documentación técnica o comercial de INDECO, son puramente indicativos y no serán contractuales para INDECO, ni podrán ser consideradas como que constituyen una representación de la parte de INDECO.
ANEXO N°06. CATALOGO DE FUSIBLES fusibles bases
FOTOVOLTAICOS1| P A P G A IN G A IN A 0 0 8 9 | |
C N O H N 1 T , A
N C T H O 2
P & I N
N Z H A 3 P
S A T R
1 A
0 F 0 U 0 S V I B
D L E C S
B φ A
S 1
E 0 S
|2 F O T
P A P G A IN G O P A A IN G A 0 IN A 0 2 0 3 | F 4 | g U V | P g g P V S P V 1 IB V 1 0 O N 0 x L 3 H x 8 8 E 1 P 5 A & S P G A & I 1 P G N A A 1 IN N 2 L P G 4 A A 0 IN 0 G H A 0 x I 5 0 N 3 5 A 0 6 | 0 B 1 & 1 T 8 |
9 P 0 1 6 | A P M 0 5 0 | C M S 0 0 0 F A N O V 0 L 1 & N E V H 1 D 0 1 1 T 0 S C A x D , 0 / 3 F C N C 0 1 8 U I T F 0 H 4 O & S U V 2 x I C B S / P 8 1 & L I 1 I 5 4 B N E L 1 N x S Z 1 E 0 H 5 A 5 S 1 0 3 0 V O P 0 1 S A D T R V 0 C A 0 1 D 0 F 0 F C V U 0 U B S S 0 S D A I V I C B B S L L E B D E E S A C S S S B φ E A S S 1
E 0 S FOTOVOLTAICOSFUSIBLES
gPV FUSIBLES CILINDRICOS PARA APLICACIONES FOTOVOLTAICAS La principal novedad que ofrecen estos productos es la tensión asignada de 1000 V DC y 600 V DC. Están destinados principalmente a ofrecer una solución de protección compacta, segura y económica en instalaciones fotovoltaicas, donde, debido al constante incremento de potencia y la evolución tecnológica, es común que se precise proteger grupos de paneles solares que pueden alcanzar tensiones superiores a 800 V DC. También pueden utilizarse como protección en instrumentación y como protección de circuitos auxiliares en ferrocarriles. Proporcionan protección contra sobrecargas y cortocircuitos (clase gPV de acuerdo a la nueva Norma IEC60269-6). Están construidos con tubo cerámico de alta resistencia a la presión interna y a los choques térmicos lo que permite un alto poder de corte en un reducido espacio. Los contactos están realizados en cobre plateado y los elementos de fusión son de plata, lo que evita el envejecimiento y mantiene inalterables las carac- terísticas. Para la instalación de estos fusibles se recomienda la utilización de las bases modulares PMF 1000 V en versión unipolar o bipolar (con o sin indicador de fusión).
10x38 In REFERENCIA PODER DE CORTE EMBALAJE (A) (kA) Unid./CAJA
1000V 1 491601 30 10/100 DC 2 491602 30 10/100 3 491604 30 10/100 4 491605 30 10/100 5 491606 30 10/100 6 491610 30 10/100 8 491615 30 10/100 10 491620 30 10/100 12 491625 30 10/100 15 491629 30 10/100 16 491630 30 10/100 20 491635 30 10/100
600V 1 491901 30 10/100 DC 2 491902 30 10/100 3 491904 30 10/100 4 491905 30 10/100 5 491906 30 10/100 6 491910 30 10/100 8 491915 30 10/100 10 491920 30 10/100 12 491925 30 10/100 15 491929 30 10/100 16 491930 30 10/100 20 491935 30 10/100 25 491940 30 10/100 30 491944 30 10/100 32 491945 30 10/100
14x51
1100V 15 491647 10 10/50 DC 20 491648 10 10/50
1000V 25 491650 30 10/50 DC 32 491655 30 10/50
NORMAS HOMOLOGACIONES TECNICO TECNICO COMPATIBLE COMPATIBLE IEC 60269-1 CARACTERISTICAS t-I COEFICIENTE REDUCCION PV BASES PARA CONTACTO PINZA PARA IEC 60269-6 POR TEMPERATURA APLICACIONES FUSIBLES φ10 DIRECTIVE AMBIENTE FOTOVOLTAICAS UL 2579 2002/95/EC PAGINA PAGINA PAGINA PAGINA |2 09 12 05 07 FOTOVOLTAICOSFUSIBLES gPV FUSIBLES CILINDRICOS PARA APLICACIONES FOTOVOLTAICAS
10x85 In REFERENCIA PODER DE CORTE EMBALAJE (A) (kA) Unid./CAJA
1500V 2 492202 10 4/24 DC 4 492205 10 4/24 6 492210 10 4/24 8 492215 10 4/24 10 492220 10 4/24 12 492225 10 4/24 15 492229 10 4/24 16 492230 10 4/24
1200V 20 492235 10 4/24 DC 25 492240 10 4/24
TECNICO gPV FUSIBLES CILINDRICOS PARA APLICACIONES FOTOVOLTAICAS DIMENSIONES 10x38 14x51 10x85 A TAMAÑO A B C
10x38 38 10,3 10 ØB 14x51 51 14,3 10 10x85 85 10,3 10 C
NORMAS HOMOLOGACIONES TECNICO TECNICO COMPATIBLE IEC 60269-1 CARACTERISTICAS t-I COEFICIENTE REDUCCION CONTACTO PINZA PARA IEC 60269-6 POR TEMPERATURA FUSIBLES φ10 DIRECTIVE AMBIENTE UL 2579 2002/95/EC PAGINA PAGINA PAGINA 10 12 07 3| FOTOVOLTAICOSFUSIBLES
gPV FUSIBLES NH PARA APLICACIONES FOTOVOLTAICAS Los cartuchos fusibles de cuchilla NH gPV 1000 V DC para instalaciones fotovoltaicas de DF Electric han sido desarrollados para ofrecer una solución de protección segura, compacta y económica en los cuadros de segundo nivel de las instalaciones fotovol- NH taicas. La gama comprende cartuchos fusibles de talla NH1 con corrientes asignadas comprendidas entre 25A y 160A y fusibles NH3 con corrientes asignadas comprendidas entre 200A y 315 A. La tensión asignada es de 1000 V DC (corriente continua). Proporcionan protección contra sobrecargas y cortocircuitos (clase gPV de acuerdo a la norma IEC 60269-6), con una corriente 1000V mínima de fusión de 1,35·In. Están construidos con cuerpo de cerámica de alta resistencia a la presión interna y a los choques DC térmicos. Los contactos están realizados en latón platerado y los elementos de fusión son de plata, lo que evita el envejecimein- to y mantiene inalterables las carcaterísticas.Para la instalación de estos fusibles se recomienda la utilización de las bases NH modelo ST de 1000 V DC. In REFERENCIA PODER DE CORTE EMBALAJE (A) (kA) Unid./CAJA NH1 25 373210 30 1/30 32 373215 30 1/30 40 373225 30 1/30 50 373230 30 1/30 63 373235 30 1/30 80 373240 30 1/30 100 373245 30 1/30 125 373250 30 1/30 373245 160 373255 30 1/30 200 373260 30 1/30
NH2 200 373350 30 1/15 250 373360 30 1/15
NH3 200 373425 30 1/15 250 373435 30 1/15 315 373445 30 1/15 355 373450 30 1/15 400 30 1/15 373455 373350
TECNICO FUSIBLES PARA APLICACIONES FOTOVOLTAICAS gPV DIMENSIONES
NH1
NH2
NH3
TAMAÑO A B C D E F G H I J K L NH1 68 62 71,5 135 20 10 9,5 6 39 40 52 64 NH3 68 62 73 150 32 10 9,5 6 70 60 75 87
NORMAS HOMOLOGACIONES TECNICO TECNICO COMPATIBLE IEC 60269-1 CARACTERISTICAS t-I COEFICIENTE REDUCCION NH ST BASES PARA IEC 60269-6 POR TEMPERATURA APLICACIONES DIRECTIVE 2002/95/EC AMBIENTE FOTOVOLTAICAS
PAGINA PAGINA PAGINA |4 11 12 08 BASESFOTOVOLTAICOS PORTAFUSIBLES
5x20PMX BASES PORTAFUSIBLES PARA APLICACIONES FOTOVOLTAICAS DF ELECTRIC lanza al mercado una nueva base portafusible modular para instalaciones fotovoltaicas. La principal novedad que ofrecen es la tensión asignada de 1000 V DC. Están destinadas principalmente a ofrecer una solución de protección compacta, segura y económica en instalaciones fotovoltaicas, donde, debido al constante incremento de potencia y la evolución tecnológica, es común que se precise proteger grupos de paneles solares que pueden alcanzar tensiones hasta 1000 V DC. Bases portafusi- bles modulaesr para utilizar con fusibles cilíndricos talla 10x38 según norma IEC/EN 60269. Diseño compacto, de dimensiones reducidas, fabricadas con materiales de calidad. Contactos de cobre electrolítico plateados. Materiales plásticos autoextinguibles y de alta resistencia a la temperatura. Todos los materiales utilizados son conformes a la Directiva europea 2002/95/EC RoHS. 1000V DC
POLOS MODULOS REFERENCIA DESCRIPCION In U EMBALAJE 10x38 (A) (V DC) Unid./CAJA
SIN I I UNIPOLAR 32 1000 12/192 INDICADOR 485150 2 2 485151 BIPOLAR 32 1000 6/96
CON UNIPOLAR INDICADOR I I 485152 32 1000 12/192 2 2 485153 BIPOLAR 32 1000 6/96 485152
1100V DC
14x51
SIN 1 1,5 UNIPOLAR 50 1000 6/90 INDICADOR 485250 2 3 485251 BIPOLAR 50 1000 3/45
CON 1 1,5 UNIPOLAR 50 1000 6/90 INDICADOR 485252 2 3 485253 BIPOLAR 50 1000 3/45
485250
10x38 14x51
+0,75 0
+1,5 0
+2,25 0
+3,0 0
NORMAS HOMOLOGACIONES COMPATIBLE COMPATIBLE IEC 60269-1 gPV FUSIBLES PARA PEINES DE CONEXION Y APLICACIONES ACCESORIOS IEC 60269-2 FOTOVOLTAICAS EN 60269-1 EN 60269-2 PAGINA VER DIRECTIVE UL4248-18 2002/95/EC CILINDRICOS 02 5| FOTOVOLTAICOSBASES PORTAFUSIBLES
5x20PML BASES PARA APLICACIONES FOTOVOLTAICAS 1500 VDC ▶ Base portafusibles para utilizar con fusibles cilíndricos talla 10x85 y 10-14x85 ▶ Diseño compacto moderno. ▶ Zonas de ventilación optimizadas para una mejor disipación del calor. ▶ Fabricadas con materiales de calidad. · Contactos de cobre electrolítico plateados. · Materiales plásticos autoextinguibles y de alta resistencia a la temperatura. · Todos los materiales utilizados son conformes a la Directiva europea RoHS (Restricción de ciertas sustancias peligrosas en el material eléctrico) así como libres de halógenos.
1500V DC POLOS MODULOS REFERENCIA DESCRIPCION In U EMBALAJE (mm) (A) (V DC) Unid./CAJA 10x85 10/14x85 1 24 485701 PML 10/14x85 BASE PORTAFUSIBLE UNIPOLAR 32 1500 6/84
TECNICO PML BASES PARA APLICACIONES FOTOVOLTAICAS 1500 VDC DIMENSIONES
* Espacio de montaje libre recomendado
NORMAS HOMOLOGACIONES COMPATIBLE COMPATIBLE IEC/EN 60269-1 gPV FUSIBLES PARA PEINES DE CONEXION Y IEC/EN 60269-2 APLICACIONES ACCESORIOS DIRECTIVE FOTOVOLTAICAS UL4248-1 2002/95/EC UL4248-19 PAGINA VER UL486E CILINDRICOS |6 02 FOTOVOLTAICOSBASES PORTAFUSIBLES
TECNICO PML BASES PARA APLICACIONES FOTOVOLTAICAS 1500 VDC
SELECTOR DE TALLAS DE FUSIBLES ESPACIO DISPONIBLE PARA EL ETIQUETADO
POSICION 10x85
Espacio disponible para etiquetado
PROTECCIÓN IP20 ESPECIAL Pieza móvil que permite el uso de fusibles 10x85 y 10/14x85 POSICION 10/14x85 Para secciones de cable flexible ≤6mm2 Montaje manual Para secciones de cable rígido ≤10mm2
ACCESORIO FIJACIÓN TORNILLO BLOQUEO DE LA BASE
Precintado mediante alambre
ACCESORIO PROTECCIÓN TORNILLOS
Montaje manual
Bloqueo que impide la manipulación no autorizada de la base
ENSAMBLADO MULTIPOLAR PUENTE DE CONEXIÓN
Pasador unión multipolar
Pinza unión multipolar
7| FOTOVOLTAICOSBASES
CONTACTO PINZA PARA FUSIBLE Ø10 Contacto pinza para fusibles cilíndricos φ10. Versiones fijación tornillo y para circuito impreso. Fabricados en Bronce con protección de estaño. Todos los materiales utilizados son conformes a la Directiva europea 2002/95/EC RoHS (Restricción de ciertas sustancias peligrosas en el 10x38 material eléctrico). 10x85
REFERENCIA DESCRIPCION In Pd max EMBALAJE (A) (W) Unid./CAJA 482001 482001 CONTACTO PINZA Ø10 FIJACIÓN TORNILLO 25 4 50/200 482002 CONTACTO PINZA Ø10 PARA CIRCUITO IMPRESO 25 4 50/200
482002
TECHNICALTECNICO CONTACTO PINZA PARA FUSIBLE Ø10 DIMENSIONES
10x38 10x85 CONTACTO PINZA φ10 FIJACION TORNILLO
TAMAÑO L (mm) 10x38 32 10x85 79,6
φ3,5 φ3,5
L
CONTACTO PINZA φ10 PARA CIRCUITO IMPRESO
TAMAÑO L (mm) 10x38 42 10x85 89,6
0,7
φ2,5 10 2
10 10
L
|8 FOTOVOLTAICOSBASES
ST BASES NH PARA APLICACIONES FOTOVOLTAICAS 1000V Bases portafusibles para fusibles de cuchilla (NH). Disponibles en tamaños NH1(250 A) y NH3(630 A). Fabricadas con materiales DC de alta calidad. Contactos de cobre electrolítico plateados. Materiales plásticos autoextinguibles y de alta resistencia a la tempe- ratura. Todos los materiales utilizados son conformes a la Directiva europea 2002/95/EC RoHS (restricción de ciertas sustancias peligrosas en el material eléctrico). Montaje mediante fijación a raíl DIN o tornillos. Modelos unipolares. Conexión mediante tornillos. Contactos tipo pinza con doble resorte para un óptimo funcionamiento. Amplia gama de accesorios que permiten una ejecución IP20. Cubrebornes, tapafusibles, separadores. Posibilidad de crear conjuntos multipolares mediante accesorios. Fabricadas según normas IEC, EN, VDE y DIN. DESCRIPCION REFERENCIA U EMBALAJE (V DC) UNIPOLAR NH1 RAIL DIN-FIJACION TORNILLO / CONEXION TORNILLO 354172 1000 1 250A
NH2 RAIL DIN-FIJACION TORNILLO / CONEXION TORNILLO 354175 1000 1 400A
NH3 RAIL DIN-FIJACION TORNILLO / CONEXION TORNILLO 354180 1000 1 500A
354175 ACCESORIOS PARA BASES NH MICRORRUPTORES PARA FUSIBLES NH
NH1 REFERENCIA DESCRIPCION EMBALAJE NH2 NH3 Unid./CAJA
357010 MICRORRUPTOR PARA FUSIBLES NH1 & NH3 1/12
357010
TECNICO ST BASES NH PARA APLICACIONES FOTOVOLTAICAS 1000V DIMENSIONES DC NH1 250A
NH2 400A
NH3 500A
TAMAÑO A B C D E F G H I J K L M NH1 200 175 48 28 30 25 10,1 20,5 77,5 35 250 106 M10 NH2 225 200 60 32 30 25 10,5 20,5 88 35 250 123 M12 NH3 240 210 60 38 30 25 10,5 20,5 97 35 270 143 M12
NORMAS NORMAS HOMOLOGACIONES COMPATIBLE COMPATIBLE IEC 60269-1 VDE 0636 gPV NH1 & NH3 CUBREBORNES, IEC 60269-2 DIN 43620 FUSIBLES PARA APLICA- TAPAFUSIBLES Y KITS DIRECTIVE 2002/95/EC CIONES FOTOVOLTAICAS DE PROTECCION IP20 EN 60269-1 EN 60269-2 PAGINA VER UL4248 NH 04 9| FOTOVOLTAICOSFUSIBLES
TECNICO FUSIBLES PARA APLICACIONES FOTOVOLTAICAS gPV CARACTERISTICAS t-I Y POTENCIAS DISIPADAS
10x38
14x51 Tiempo de prearco (s) Tiempo de prearco
Corriente prevista (A)
CORRIENTE 2 2 ASIGNADA REFERENCIA POTENCIA DISIPADA POTENCIA DISIPADA I t PREARCO I t TOTAL (A) (W @ 0,7 In) (W @ In) (A2s) (A2s)
1000V 600V 1000V 600V 1000V 600V 1000V 600V 1000V 600V DC DC DC DC DC DC DC DC DC DC 10x38 1 491601 491901 0,31 0,31 0,76 0,76 0,35 0,35 1,3 0,8 2 491602 491902 0,78 0,62 1,45 1,54 0,62 1,78 1,0 3,9 3 491604 491904 0,66 0,54 1,66 1,35 1,9 9,0 3,1 19,6 4 491605 491905 0,64 0,73 1,57 1,84 6,9 3,0 11 6,6 5 491606 491906 0,60 0,93 1,65 2,22 14 4,4 22 9,6 6 491610 491910 0,76 0,96 1,84 2,40 24 8,5 38 18,8 8 491615 491915 0,80 1,02 1,92 2,55 62 25 99 55,0 10 491620 491920 0,94 1,03 2,2 2,58 10 11 48 27,9 12 491625 491925 0,98 1,04 2,4 2,60 18 25 94 62,8 15 491629 491929 1,0 1,07 2,6 2,44 46 25 110 82,8 16 491630 491930 1,1 1,08 2,7 2,70 46 33 110 82,8 20 491635 491935 1,2 1,16 2,9 2,90 118 85 282 212 25 – 491940 – 1,10 – 2,74 – 280 – 460 30 – 491944 – 1,70 – 4,00 – 400 – 650 32 – 491945 – 1,76 – 4,40 – 400 – 650
14x51 15 491647* – 1,34 – 3,14 – 48 – 112 – 20 491648* – 1,55 – 3,68 – 99 – 367 – 25 491650 – 1,6 – 3,8 – 275 – 650 – 32 491655 – 2,0 – 4,7 – 550 – 1300 –
* 1100V DC |10 FOTOVOLTAICOSFUSIBLES
TECNICO FUSIBLES PARA APLICACIONES FOTOVOLTAICAS gPV CARACTERISTICAS t-I Y POTENCIAS DISIPADAS
10x85 Tiempo de prearco (s) Tiempo de prearco
Corriente prevista (A)
CORRIENTE ASIGNADA REFERENCIA POTENCIA DISIPADA POTENCIA DISIPADA I2t PREARCO I2t TOTAL (A) (W @ 0,7 In) (W @ In) (A2s) (A2s)
1500V 2 492202 1,28 3,42 0,8 1,1 DC 4 492205 1,16 2,91 13 17 6 492210 1,10 2,65 65 84 8 492215 1,16 2,79 175 225 10 492220 1,81 4,38 209 269 12 492225 1,83 4,43 400 515
1200V 16 492230 1,75 4,13 136 269 DC 20 492235 2,13 5,14 242 478 25 492240 2,28 5,48 545 1075
11| FOTOVOLTAICOSFUSIBLES
TECNICO FUSIBLES PARA APLICACIONES FOTOVOLTAICAS gPV CARACTERISTICAS t-I Y POTENCIAS DISIPADAS
NH1
NH2
NH3 Tiempo de prearco (s) Tiempo de prearco
Corriente prevista (A)
CORRIENTE ASIGNADA REFERENCIA POTENCIA DISIPADA OTENCIA DISIPADA I2t PREARCO I2t TOTAL (A) (W @ 0,7 In) (W @ In) (A2s) (A2s)
1000V 1000V 1000V 1000V 1000V DC DC DC DC DC
NH1 25 373210 5,2 12,5 62 94 32 373215 6,3 15,5 122 184 40 373225 6,7 16,6 302 454 50 373230 7,5 18 562 844 63 373235 8,2 20 1210 1815 80 373240 10 27 2250 3375 100 373245 11 28 4000 6000 125 373250 12,5 32 6500 9700 160 373255 10,0 25,0 10300 19800 200 373260 12,5 30,0 19900 38300
NH2 200 373350 11,4 28,0 18700 36400 250 373360 13,0 33,3 36800 71500
NH3 200 373425 19,5 48,0 21700 31700 250 373435 20,5 51,5 41000 60000 315 373445 26,2 66,0 76000 111500 355 373450 18,0 46,5 74700 130700 400 373455 20,0 51,0 104400 182600
|12 FOTOVOLTAICOSFUSIBLES
TECNICO FUSIBLES PARA APLICACIONES FOTOVOLTAICAS gPV COEFICIENTE REDUCCION POR TEMPERATURA AMBIENTE
10x38 14x51 10x38 10x85 14x51 10x85
NH1 NH2 NH3
NH1 NH2 NH3
ta A1 (ºC)
40 0,92 45 0,90 50 0,87 55 0,85 60 0,82 65 0,79 70 0,76 75 0,72 80 0,69
13| ELECTRONICOS CILINDRICOS FOTOVOLTAICOS
RAPIDPLUS NH FUSIBLES ESPECIALES
DOMESTICOS D & DO TRANSFORMADORES OFICINA CENTRAL Y FABRICA SILICI, 67-69 08940 CORNELLA DE LLOBREGAT BARCELONA SPAIN Tel. +34 93 377 85 85 Fax +34 93 377 82 82
VENTAS NACIONAL Tel. 93 475 08 64 Fax 93 480 07 76 [email protected]
VENTAS EXPORTACION Tel. +34 93 475 08 64 Fax +34 93 480 07 75 [email protected] www.df-sa.es ED. 2016-1
17|
ANEXO N° 07. PLANO DE LA CENTRAL FOTOVOLTAICA
ANEXO N° 08. PLANO DE LA RED DE DISTRIBUCIÓN
SECUNDARIA
ANEXO N°09. PLANILLA DE METRADO DE LA RED
SECUNDARIA PLANILLA DE METRADO REDES SECUNDARIAS Y CONEXIONES DOMICILIARIAS DISEÑO DE UNA CENTRAL FOTOVOLTAICA PARA SUMINISTRAR CON ENERGIA ELECTRICA EL CASERIO LA ALGODONERA EN EL DISTRITO DE OLMOS CONDU DETALLE Y RETENIDAS Y PUESTA A PASTORALES Y METRADO POSTES DE C.A.C AUTOPORTANTE CTORE ACCESORIOS DE FERRETERIA UBICACION TIERRA LUMINARIAS S
ESTRU CT.
POSTE AºGº CURVA CONICA PARA Al PARA VARILLA AMARRE AISLADO 2X16/P25 1X16/P25 ARMADO ANGULAR N` TIPO CUÑA 2X16+16/P25 1X16+16/P25 LONG. LONG. 254mm LONG. 305mm PERFORACION VANO ATRAS (m) ATRAS VANO RETENIDA SIMPLE RETENIDA PERNO DE 16mmØ PERNO GRAPA DE ANCLAJE DE ANCLAJE GRAPA POSTE DE 8/200 CAC POSTE DE 8/300 CAC POSTE DE VAPOR DE SODIO DE VAPOR PERNO CON OJAL DE CON PERNO OJAL DE CON PERNO CAJA DE CAJA DERIVACION CORRE PLASTICAS DE PLASTICAS CORRE 13mmØ.LONG. 254 mm 13mmØ.LONG. 305 mm PUESTA A TIERRA PUESTA CON FLEJE DE ACERO INOX. FLEJE DE ACERO CINTA AUTOFUNDENTE CINTA AUTOFUNDENTE 16mm Ø. LONG. 254 mm 16mm Ø. LONG. 305 mm PASTORAL DE TUBO DE DE TUBO PASTORAL PORTALINEA UNIPOLAR PORTALINEA GRAPA DE SUSPENSION DE SUSPENSION GRAPA CONECTOR BIMETALICO BIMETALICO CONECTOR BIMETALICO CONECTOR ARANDAELA CUADRADA CUADRADA ARANDAELA PERNO CON GANCHO DE GANCHO CON PERNO DE GANCHO CON PERNO CONECTOR AISLADO TIPO AISLADO CONECTOR RETENIDA CONTRAPUNTA RETENIDA LUMINARIA CON LAMPARA LAMPARA LUMINARIA CON PARA EXTREMO DE CABLE EXTREMO PARA TUERCA OJO DE AºGº PARA PARA DE OJO AºGº TUERCA PERNO DE AºGº DE AºGº DE 13mmØ.PERNO DE AºGº DE 13mmØ.PERNO Cu RECOCIDO N2XY 10 Cu RECOCIDO mm2 CONECTOR PARA Al.PARA 25mm2CONECTOR C-I 1 E4/S 29,0 1,0 1,0 1,0 1,0 31,9 2,0 5,0 1,0 1,0 2,0 1,0 2,0 2 E5/S 30,0 1,0 2,0 33,0 3,0 1,0 6,0 1,0 2,0 4,0 1,0 2,0 3 E6/S 31,0 1,0 1,0 1,0 34,1 3,0 1,0 6,0 1,0 2,0 4,0 1,0 2,0 4 E1/S 32,0 1,0 35,2 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 5 E3/S 30,0 1,0 1,0 1,0 33,0 1,0 4,0 2,0 1,0 1,0 2,0 2,0 6 E4/S 30,0 1,0 1,0 33,0 2,0 5,0 1,0 1,0 2,0 1,0 2,0 7 E1/S 35,0 1,0 38,5 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 8 E3/S 35,0 1,0 1,0 1,0 38,5 1,0 4,0 2,0 1,0 1,0 2,0 2,0 9 E4/S 31,0 1,0 1,0 34,1 2,0 5,0 1,0 1,0 2,0 1,0 2,0 10 E1/S 32,0 1,0 35,2 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 11 E1/S 32,0 1,0 35,2 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 12 E1/S 32,0 1,0 35,2 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 13 E4/S 33,0 1,0 1,0 36,3 2,0 5,0 1,0 1,0 2,0 1,0 2,0 14 E3/S 25,0 1,0 1,0 27,5 1,0 4,0 2,0 1,0 1,0 2,0 2,0 15 E4/S 25,0 1,0 1,0 27,5 2,0 5,0 1,0 1,0 2,0 1,0 2,0 16 E1/S 32,0 1,0 35,2 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 17 E1/S 32,0 1,0 35,2 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 18 E1/S 32,0 1,0 35,2 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 19 E1/S 32,0 1,0 35,2 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 20 E1/S 32,0 1,0 35,2 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 21 E1/S 32,0 1,0 35,2 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 22 E3/S 28,0 1,0 1,0 30,8 1,0 4,0 2,0 1,0 1,0 2,0 2,0 C-II 23 E4/S 30,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 33,0 2,0 4,0 2,0 1,0 2,0 1,0 2,0 24 E1/S 31,0 1,0 1,0 1,0 34,1 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 25 E1/S 32,0 1,0 1,0 1,0 35,2 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 26 E1/S 32,0 1,0 35,2 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 27 E1/S 32,0 1,0 35,2 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 28 E1/S 32,0 1,0 35,2 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 29 E1/S 32,0 1,0 35,2 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 30 E1/S 32,0 1,0 35,2 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 31 E4/S 33,0 1,0 1,0 36,3 2,0 4,0 2,0 1,0 2,0 1,0 2,0 32 E3/S 30,0 1,0 1,0 1,0 33,0 1,0 4,0 2,0 1,0 1,0 2,0 2,0 33 E1/S 35,0 1,0 38,5 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 34 E1/S 35,0 1,0 38,5 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 35 E1/S 39,0 1,0 42,9 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 36 E3/S 39,0 1,0 1,0 1,0 42,9 1,0 4,0 2,0 1,0 1,0 2,0 2,0 37 E4/S 39,0 1,0 2,0 42,9 2,0 4,0 2,0 1,0 2,0 1,0 2,0 38 E1/S 28,0 1,0 30,8 1,0 4,0 1,0 1,0 1,0 2,0 39 E3/S 32,0 1,0 1,0 35,2 1,0 4,0 2,0 1,0 1,0 2,0 2,0 40 E5/S 27,0 1,0 2,0 29,7 3,0 1,0 6,0 1,0 2,0 4,0 1,0 2,0 41 E3/S 36,0 1,0 1,0 1,0 39,6 1,0 4,0 2,0 1,0 1,0 2,0 2,0
TOTAL 1308,00 22,00 19,00 19,00 0,00 8,00 5,00 5,00 0,00 0,00 236,50 1202,30 0,00 22,00 33,00 0,00 0,00 3,00 0,00 175,00 16,00 22,00 0,00 44,00 0,00 22,00 0,00 0,00 66,00 11,00 0,00 82,00
ANEXO N° 10. RELACIÓN DE BENEFICIARIOS RELACIÓN DE BENEFICIARIOS DEL CASERÍO LA ALGODONERA
ITEM USUARIO 1 EUGENIO CHÁVEZ SÁNCHEZ 2 LUIS COBEÑAS ARROYO 3 EMERITA FARROÑAN MORE 4 MARÍA DELAIDA SÁNCHEZ BENITES 5 NATIVIDAD BANCES BENTURA 6 CRUZ SÁNCHEZ SÁNCHEZ 7 ANGELITA ODAR MORE 8 JULIO NUNURA BENITES 9 JUANA SÁNCHEZ MIO 10 PROCESO INOÑAN VENTURA 11 ALBERTO INOÑAN VENTURA 12 FRANCISCO INOÑAN VENTURA 13 LORENZO SÁNCHEZ MONJA 14 JUAN PABLO MIO MORE 15 SEFERINO SÁNCHEZ MONJA 16 ISABEL SÁNCHEZ BENITES 17 PABLO SÁNCHEZ MORE 18 I.E. 11602RICARDO PALMA 19 RAMOS COBEÑAS ARROYO 20 JULIO COBEÑAS MAYANGA 21 YOLANDA ARROYO MORE DE MONJA 22 MORE MONJA NARCISO 23 INOÑAN HERNÁNDEZ MARÍA NORMA 24 EUFEMIA BARRIOS ASCENCIO 25 IRENE MOMJA ARROYO DE MIO 26 CHUNGA MIO MARÍA JULIA 27 FELIPE BARRIOS FLORES 28 LOCAL COMUNAL LA ALGODONERA 29 ORLANDO INOÑAN VENTURA 30 PUESTO DE SALUD LA ALGODONERA 31 LUCIANO MIO PUPUCHE 32 JOSÉ DEL CARMEN BANCES VENTURA 33 MARÍA BASELIZA COBEÑAS SÁNCHEZ 34 CHIROQUE YOVERA JUSTINA 35 URCINIO ASENCIO TINEO 36 MONJA SOPLAPUCO VICENTA 37 HERNÁNDEZ BANCES ROSA DEL CARMEN