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Tesis doctoral : caracterización del desempeño de paneles fv en terrazas de edificaciones localizadas en entornos con clima tropical cálido

Resumen

La primera parte de esta Tesis Doctoral presenta un proceso de experimentación en condi-ciones de operación real para evaluar el desempeño de un panel FV ante variaciones de altura de instalación, tipo de techo, velocidad del aire e irrigación. Los experimentos se ejecutaron en las terrazas de dos edificacio-nes de la Universidad Industrial de Santander para condiciones de no sombreamiento. Se determinó que la altura de instalación, el tipo de techo y la velocidad del aire pueden incrementar la energía generada en hasta 3%; mientras la irrigación puede lograr un beneficio de hasta 10%. La segunda parte de la investigación abordó el modelado del comportamiento de un panel FV por regresión y analogías termoeléctricas. Los modelos de regresión de la temperatura presentaron errores de predicción en-tre 5% y 10%, asimismo se estableció un modelo de regresión de la potencia eléctrica generada con un error de predicción de aproximadamente 5%. El modelado a partir de analogías termoeléctricas se empleó para predecir la temperatura del panel FV ante variaciones abruptas de radiación solar y velocidad del viento, en-contrándose errores entre 4% y 5%. A partir de este modelado se desarrolló un modelo RC modificado que predice el comportamiento del panel FV cuando es irrigado con un error menor al 6 %. En la parte final se estableció un procedimiento para el riego inteligente de paneles FV que determina si se debe o no irrigar y cuándo, con el fin de incrementar el beneficio energético. Se considera que esta investigación realizó tres aportes de conocimiento, la caracterización de la influencia de cuatro factores en el comportamiento de un panel FV, el modelo RC modificado para condición de irrigación y un procedimiento de incremento del beneficio energético debido a la irrigación. Este último aporte es la base de una patente de invención.