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Dimensionamiento de un Sistema Fotovoltaico

Este formulario es solamente una ayuda para determinar el número de módulos fotovoltaicos que se requieren para soportar una determinada carga eléctrica. No se pretende substituir los servicios de diseño de Solartronic que utiliza los datos climatológicos de cientos de localidades alrededor del mundo, información completa del desempeño de un producto y desde luego la experiencia de nuestro personal.

En el siguiente formulario, escriba los equipos que desea operar con el sistema eléctrico solar. Escriba la potencia y el número de horas por día que utilizará el equipo. Si es un equipo o aparato que funcionará una vez por semana, divida sus horas de uso entre siete.

Casi todos nosotros usamos más electricidad de la que probablemente necesitamos. Cuando estime sus necesidades, trate de ser lo más realista posible. Se necesita conocer el consumo eléctrico del equipo o aparato y cuantas horas por día será utilizado. Recuerde que una lámpara fluorescente de 20 watts proporciona tanta iluminación como un foco incandescente convencional de 80 watts. Se multiplica el número de dispositivos de este tipo por el número de watts del dispositivo por el número de horas por día de uso.

EJEMPLO:

Empezamos con un ejemplo básico de consumo de energía:

2 Lámparas fluorescentes 20 watt, 3 horas por día = 120 Watt horas por día

2 Lámparas fluorescentes 15 watt, 3 horas por día = 90 Whr/día

TV/VCR - 120 watts 3 horas por día = 360 Whr/día

Microondas - 800 watts ¼ hora por día = 200 Whr/día

Sumando todo lo anterior nos da un total estimado de uso de 770 Whr/día (watt horas por día)

¿De donde se obtienen los primeros números?

Las lámparas o focos tienen normalmente los watts impresos o bien están etiquetadas al momento de comprarlas. La mayoría de los aparatos eléctricos tienen una etiqueta con la potencia de consumo. Si el consumo está proporcionado en ampreses (A) y volts, se tiene que multiplicar los ampreses por el voltaje para obtener los watts de cosnumo. Un tostador con una etiqueta que indica 120 volts y 10 A, tiene una potencia de cosnumo de 1200 watts. Algunos valores aproximados del consumo eléctrico para varios dispositivos de uso común se presentan a continuación:

Lámparas Fluorescentes: 15-30W c/u.
Lámparas de Halógeno: 20-50W c/u.
Lámparas Incandescentes: 60-120W c/u.
Tostador: 1,000W
Horno de Microondas: 1000W
Licuadora: 500W
Televisión: 150W
Stereo: 30W
Radio: 10W
Computadora PC: 200W
Laptop: 50W
Taladro: 1,200W
PASO #1: Especifíque las cargas:
Descripción Cantidad Potencia Horas Consumo Total (WHrs/Día)
Potencia Total Requerida:
  PASO #2: Estimar el número de horas pico de luz solar para cargar las baterías:

Horas de Sol Pico Promedio por Día según mapa: 

El mapa muestra valores de INSOLACION ANUAL PROMEDIO (en horas solares pico). Los valores del Verano y del Invierno pueden diferir substancialmente. Para México, un mejor dato de radiación solar para su localidad, se puede consultar en el documento: Irradiaciones Global, Directa y Difusa, en Superficies Horizontales e Inclinadas, así como Irradiación Directa Normal en la República Mexicana, o bien en el sitio web Heliogis. Para otras localidades en el mundo puede adquirir el software de excelente calidad: Meteonorm.
Nota: Las Horas de Sol Pico no son equivalentes a horas de insolación!

Los módulos fotovoltaicos son normalmente medidos a 25 grados C y un nivel de radiación solar de 1,000 Watts/metro cuadrado. Una hora solar pico es un índice de la radiación solar promedio diaria normalizada a este valor. p. ej. 60,000 Watts de radiación solar en un periodo de 12 horas = 5 horas pico. Al multiplicar la potencia del módulo fotovoltaico por este número nos permite hacer una comparación simple de las cargas aplicadas al sistema.


PASO #3: Elija un módulo fotovoltaico como elemento básico del sistema fotovoltaico:

Corriente del módulo fotovoltaico (Amps): 

Amperes de los módulos fotovoltaicos de la marca Kyocera:

  • 7.71 Amps @ 26.6 Volts (KD205GX-LP)
  • 7.63 Amps @ 23.6 Volts (KD180GX-LP)
  • 7.63 Amps @ 17.7 Volts (KD135GX-LP)
  • 7.39 Amps @ 17.6 Volts (KC130TM)
  • 5.02 Amps @ 17.4 Volts (KC85T)
  • 3.75 Amps @ 17.4 Volts (KC65T)
  • 3.11 Amps @ 17.4 Volts (KC50T)
  • 2.48 Amps @ 17.4 Volts (KC40T)

  • Número total de módulos fotovoltaicos requeridos:


    *Nota: Este número debe redondearse hacia arriba al número entero más cercano para un sistema de 12 volts, para un sistema de 24 volts, este número debe redondearse hacia arriba al número par más cercano, y para un sistema de 48 volts al múltiplo de 4 más cercano.



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