Diseño de un sistema fotovoltaico para una vivienda en el sector San Francisco Alto

Abstract

El presente trabajo de titulación muestra, relaciona y explica el dimensionamiento de un sistema solar fotovoltaico, empezando por la demanda que requiere la vivienda mensualmente, seguido de la respectiva y minuciosa selección de equipos eléctricos especiales para sistemas solares, en base a cálculos extraídos de artículos científicos, páginas webs, libros, programas etc., los cuales están desglosados en la revisión literaria donde se expone los temas sobre transformación de energía proveniente del sol hasta la obtención de corriente alterna, energía óptima requerida por la vivienda. Con ayuda del software Revit 2020 se realizó un estudio de energía solar, el cual permite determinar el impacto de la radiación solar sobre la vivienda, dando una referencia para la instalación de los paneles fotovoltaicos. Mediante PvSyst 7.2 Photovoltaic se determinó la radiación promedio, punto principal para la obtención del potencial total requerido, el cual permite satisfacer la demanda de la vivienda, además para conocimiento del usuario se citan varias fuentes de donde se puede obtener las irradiaciones promedio en unidades de kWh/m2 al día en cualquier punto del país. Se analizaron los principales componentes del sistema, el cual requiere un sistema de baterías, requisito primordial en un sistema aislado de la red eléctrica. Los cálculos se plantearon con un respectivo margen de seguridad y eficiencias en cada componente del sistema, recalcando que se trata de un sistema de carácter aleatorio, donde no se tiene un valor fijo en cuanto a la captación de las irradiaciones solares diarias. Además, se realizó el estudio económico donde se expresa su rentabilidad, la tasa interna de retorno, con base en precios locales y comparando con estudios ya realizados en artículos científicos, así finalizando con el cálculo de coste de la energía producida y emisiones de gases contaminantes, con su respectiva equivalencia en Toneladas Equivalentes de Petróleo (TEP), cálculos respaldados con ayuda del software Excel, el cual facilita en gran medida, evitando errores numéricos. Palabras claves: sistema autónomo, radiación solar, paneles fotovoltaicos, energías renovables, eficiencias, generación solar fotovoltaica.