Dimensionamiento de un generador fotovoltaico aislado operando en condiciones de sombreados parciales para alimentar una estación de carga de bicicletas eléctricas

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dc.contributor.advisorBastidas Rodríguez, Juan David
dc.contributor.advisorSolano Martínez, Javier Enrique
dc.contributor.authorArenas Flórez, Michael
dc.date.accessioned2024-03-04T00:55:32Z
dc.date.available2020
dc.date.available2024-03-04T00:55:32Z
dc.date.created2020
dc.date.issued2020
dc.description.abstractLos generadores fotovoltaicos que suministran energía a estaciones de carga de bicicletas eléctricas suelen instalarse en ambientes urbanos y debido a la infraestructura circundante pueden estar sometidos a condiciones de sombreados parciales (SP), lo cual genera reducción en la eficiencia del sistema y en deterioro de los paneles a largo plazo. Las sombras que se proyectan en los módulos fotovoltaicos (FV) son variables a lo largo del día y el año debido al movimiento de rotación y translación de la tierra respectivamente. En esta investigación se presenta un procedimiento para el cálculo del perfil de potencia anual y la energía generada por un generador fotovoltaico (GFV) de baja potencia en conexión serie paralelo incluyendo el impacto de la variación de los SP debidas a objetos circundantes. En el procedimiento propuesto se consideran las esquinas de los submódulos del GFV y puntos clave de los objetos circundantes para determinar las horas en las cuales ocurre sombreado; además, se propone un cálculo de factores de sombreado horario y por submódulo, los cuales son una de las entradas para el modelo del GFV. Finalmente se presenta un procedimiento para el dimensionamiento de un GFV de baja potencia utilizando un modelo detallado del GFV, el cual considera el efecto de la variación de los sombreados parciales a lo largo del año. El procedimiento a su vez permite evaluar la viabilidad de instalar un GFV en una ubicación particular.
dc.description.abstractenglishPhotovoltaic generators that supply power to electric bicycle charging stations are usually installed in urban environments and due to the surrounding infrastructure, they may be subjected to partial shading (SP) conditions, which results in reduced system efficiency and deterioration of long-term panels. The shadows that are cast on the photovoltaic (PV) modules are variable throughout the day and year due to the rotational and translational movement of the earth, respectively. This research presents a procedure for calculating the annual power profile and the energy generated by a low-power photovoltaic (GFV) generator in a parallel series connection, including the impact of the variation of the SP due to surrounding objects. In the proposed procedure, the corners of the GFV submodules and key points of the surrounding objects are considered to determine the hours at which shading occurs; Also, a calculation of hourly and sub-module shading factors is proposed, which are one of the inputs for the GFV model. Finally, a procedure is presented for the dimensioning of a low power GFV using a detailed model of the GFV, which considers the effect of the variation of the partial shading throughout the year. The procedure in turn allows evaluating the feasibility of installing a GFV in a particular location.
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagíster en Ingeniería Eléctrica
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/40831
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicomecánicas
dc.publisher.programMaestría en Ingeniería Eléctrica
dc.publisher.schoolEscuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectSistemas Fotovoltaicos Aislados
dc.subjectSombreados Parciales
dc.subjectDimensionamiento
dc.subjectObjetos Circundantes.
dc.subject.keywordIsolated Photovoltaic Systems
dc.subject.keywordPartial Shading
dc.subject.keywordSizing
dc.subject.keywordSurrounding Objects.
dc.titleDimensionamiento de un generador fotovoltaico aislado operando en condiciones de sombreados parciales para alimentar una estación de carga de bicicletas eléctricas
dc.title.englishSizing of an isolated photovoltaic generator operating in partial shaded conditions to power a charging station for electric bicycles3
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestria
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Maestría en Ingeniería Eléctrica