Dimensionamiento de un sistema fotovoltaico autónomo para la generación de energía eléctrica en el pabellón de la Facultad de Ingeniería Eléctrica de la Universidad Nacional del Centro del Perú - Bernaola Canturin, Aldo Paul (2018)
En el año 2016, la Universidad Nacional del Centro del Perú, gasto la suma de S/.488,505.97 Nuevos Soles, en pago por consumo de energía eléctrica, de acuerdo a la facturación emitida por Electrocentro. Por otro lado, según datos de la NASA, la provincia de Huancayo se ubica entre las ciudades con mayor potencial para generar energía eléctrica, ya que cuenta con una irradiación solar promedio de 5.84 kWh/m2 y debido a que el crecimiento poblacional de la ciudad universitaria ira en aumento, por ende, los costos seguirán aumentando. Es por ello que se propuso esta alternativa para la generación de energía eléctrica de manera eficiente, óptima y económicamente viable, para reducir costos y aprovechar las energías renovables. Para el dimensionamiento del sistema fotovoltaico conectado a la red on-grid se utilizó la siguiente metodología: • Seleccionamos la potencia de nuestro generador fotovoltaico. • Con esa potencia seleccionamos un inversor on grid de potencia similar (W). • Comprobamos si no generamos más de lo que consumimos. Para el dimensionamiento del sistema fotovoltaico aislado off-grid se utilizó la siguiente metodología: • Calculo del consumo diario de potencia (W). • Se selecciona la tensión nominal en base a la potencia consumida. • En el dimensionamiento del periodo de diseño se establece para el mes de menor irradiación solar. • Se calcula la potencia mínima generada por la irradiación solar. • Se calcula el número de paneles. • En base al consumo medio diario, se calcula la capacidad total de acumulación del sistema para seleccionar el tipo de batería solar. • Se hace el cálculo del regulador. • Se hace el cálculo del inversor. • Calculo de presupuesto del sistema solar. Al término de la investigación se obtuvo las siguientes conclusiones. Después de utilizar los dos tipos de dimensionamiento: SFV ON GRID y SFV OFF GRID, se obtuvo que el dimensionamiento SFV ON GRID es más eficiente, ya que produce 72.13 MWH por año, mientras que el SFV OFF GRID produce 42.81 MWH. También que el dimensionamiento SFV ON GRID tiene un factor de rendimiento mayor, ya que su F.R. es de 81.89%, mientras que el SFV OFF GRID es 74.89%. Además, en cuanto al balance de CO2 dejados de emitir por cada tipo de sistema fotovoltaico, el SFV ON GRID deja de emitir 14.257 TCO2 al año, mientras el SFV OFF GRID, deja de emitir 8.467 TCO2 al año. Y finalmente en relación al costo de instalación, tenemos que el SFV ON GRID, tiene un costo de S/. 223,280.00, mientras que el SFV OFF GRID tiene un costo de S/. 357,819.00.