Diseño de un sistema para la medición de la irradiancia solar a partir del arreglo de celdas solares en una semiesfera
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Date
2016
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Universidad Industrial de Santander
Abstract
La irradiancia solar es la magnitud utilizada para describir la densidad de potencia de radiación solar incidente en una superficie, expresada en watts por metro cuadrado. El estudio y la medición de la irradiancia solar son importantes en aplicaciones relacionadas con el uso de energías alternativas. Existen diversas técnicas y dispositivos de medición de la radiación solar, como los piranómetros, la generación de mapas de radiación basados en elementos fotovoltaicos, mediante aplicaciones GPS, o sistemas de información geográfica. Las principales limitaciones de estas alternativas son la eficiencia, altos costos de instalación e implementación, la necesidad de sistemas de control, alto consumo de energía, complejos diseños, limitantes ambientales y asequibilidad, entre otros. En este trabajo, se ha diseñado un prototipo de medición para obtener los datos de irradiancia solar de un lugar determinado. El equipo está formado por un arreglo de celdas solares monocristalinas sobre una semiesfera, un sistema de adquisición de datos y un sistema de transmisión. El prototipo permite determinar los valores de irradiancia solar incidente en un arreglo de celdas solares fotovoltaicas distribuidas en una semiesfera en diferentes inclinaciones y orientaciones. Los valores de la irradiancia incidente en cada celda se miden a través de la corriente de cada celda solar. Estas medidas son transmitidas a una computadora (usuario o destino) mediante dos módulos de comunicación Xbee (transmisor y receptor) basados en el protocolo de red IEEE 802.15.4, para su visualización y análisis. Este documento describe las especificaciones del diseño y funcionamiento del dispositivo, las pruebas preliminares realizadas y los resultados obtenidos. Dentro de las características de este dispositivo cabe resaltar que, a diferencia de las alternativas existentes en el estado del arte, este dispositivo tiene la ventaja de ser autónomo, permitir fácilmente la transmisión de los datos, fácil instalación, cuenta con diferentes sistemas de alimentación.
Description
Keywords
Uso Racional De La Energía (Ure) Y Energías Renovables (Er).