Tema: PORCENTAJE SEGUIMIENTO SOLAR

Buenas tardes:
Estoy realizando el proyecto de una instalación fotovoltaica conectada a red con seguidores solares y querría saber como calcular el porcentaje de seguimiento solar para cada mes (es decir, obtener el porcentaje de aumento de rendimiento para cada mes gracias al seguidor). Normalmente suele rondar entre el 30-40% pero me gustaría intentar calcularlo. He calculado la posición solar y la incidencia dependiendo de la inclinación y acimut según leí por ahí pero no sé cual es la fórmula para obtener dicho porcentaje. ¿Sabéis como se hace?
Muchas gracias
Un saludo compañeros!

Trigonometría. Mucha trigonometría.
Si te haces un programilla para que te lo calcule, te dará un valor muy superior, cercano al 50%.
Luego deberás contar la luz difusa que hace bajar considerablemente este valor. También la acción atmosférica...
No es simple!

Chico, vaya pregunta!!

Ya me hice este programilla con trigonometria y en excel, pero si en realidad si quieres aprofundizar en el analisis e ir provando distintos sistemas de seguimiento, orientaciones, inclinaciones, repetirlo para los doce mes del año, etc... te recomiendo que utilices matlab y lo hagas mediante el producto escalar entre el vector unitario perpendicular al panel y el de la posición del sol y así al final obtendrás unos resultados bastante fiables.

Aps, y t recomiendo q tomes la radiación directa (2axis tracking system), no la del plano horizontal, t lo digo xq antes lo intenté con la radiación en plano horizontal y me aparecieron unos pico en las horas de inicio y fin del dia (efecto coseno) q me falseaban completamente los resultados...

Esto para la radiación directa, y para la radiación difusa simplemente no sé como modelizarla. Si alguien que lo sepa nos pudiese echar un cable, estaría agradecido doblemente. ^^

Iniciado por Igna

Chico, vaya pregunta!!

Ya me hice este programilla con trigonometria y en excel, pero si en realidad si quieres aprofundizar en el analisis e ir provando distintos sistemas de seguimiento, orientaciones, inclinaciones, repetirlo para los doce mes del año, etc... te recomiendo que utilices matlab y lo hagas mediante el producto escalar entre el vector unitario perpendicular al panel y el de la posición del sol y así al final obtendrás unos resultados bastante fiables.

Aps, y t recomiendo q tomes la radiación directa (2axis tracking system), no la del plano horizontal, t lo digo xq antes lo intenté con la radiación en plano horizontal y me aparecieron unos pico en las horas de inicio y fin del dia (efecto coseno) q me falseaban completamente los resultados...

Esto para la radiación directa, y para la radiación difusa simplemente no sé como modelizarla. Si alguien que lo sepa nos pudiese echar un cable, estaría agradecido doblemente. ^^

¿Me podrías pasar la hoja excel que hiciste por favor? Y, si no la tienes ya, me podrías indicar las fórmulas a emplear, es que no tengo ni idea de como calcular ese porcentaje.
Muchas gracias

Lo siento, como ya t dije antes el programa q hice en excel da unos resultados completamente falesados por la infuencia del efecto coseno en los instantes del inicio y terminación del dia.

Y el que hice con matlab no te lo puedo pasar simplemente porque pertenece a mi investigación y esta sujeto a derechos sobre la propiedad intelectual.

Como dice nuestro compañero criparto, no es sencillo y tendrás que empaparte de trigonometría o operaciones de espacio vectorial. La única fórmula q existe es la que te he dicho en la anterior entrada del post.

Suerte y paciencia q no es fácil, pero tampoco imposible

Si ya has obtenido la radiación incidente en cada momento del día en función de la inclinación (W) solo tienes que integrar los resultados en el tiempo para obtener la potencia (Wh).

Suerte! si ya casi lo tienes!

Así obtendrías la potencia real captada en tu situación. Y para obtener la eficiencia, como en todos los procesos de ingeniería, deberías comparar la potencia real con la teórica, que en este caso sería la que captarías cuando sigues al sol en las 3D (en dos ejes)

Iniciado por Igna

Si ya has obtenido la radiación incidente en cada momento del día en función de la inclinación (W) solo tienes que integrar los resultados en el tiempo para obtener la potencia (Wh).

Suerte! si ya casi lo tienes!

Vale, tengo la radiacion incidente para cada momento del dia en función de la inclinación pero no tengo ni idea de como integrar en el tiempo para obtener dicha potencia, ¿como se haría?
Gracias por las molestias que te estas tomando en contestar.

Esto es integrar, y su opuesto derivar: Integración - Wikipedia, la enciclopedia libre

A ver, para calcular el consumo de un ventilador de 30 W que se pasa encendido 8 horas cada día. Como lo haríamos?

30Wx8h=240Wh, que si Endesa te los cobra a 0.11€/kWh, pues supondría un gasto de 0,0264 €/día.

En este caso el cálculo es sencillo porque el consumo es constante, entonces para calcular la potencia generada es lo mismo, fíjate en el ejemplo:

Hora Radiación(W)
10h 100
10:15h 120
10:30h 135 (pasaba una nube por ahí :P)

En media hora cuántos Watts por Hora podemos decir que hemos producido?

0.25x(100+120)/2 + 0.25x(120+135)/2= 59.875 Wh

Este cálculo es exacto? Pues bueno, cuánto más frecuentes sean las mediciones más exacto será el resultado (paso de integración). En realidad aquí estamos haciendo a mano lo que un contador digital haría si utilizase estos datos. No sé como va la electrónica de los contadores que se usan para computar la energía producida pero estaría bien que nos lo confirmasen si alguien tuviese la amabilidad.

Saludos!

Iniciado por Igna

Esto es integrar, y su opuesto derivar: Integración - Wikipedia, la enciclopedia libre

A ver, para calcular el consumo de un ventilador de 30 W que se pasa encendido 8 horas cada día. Como lo haríamos?

30Wx8h=240Wh, que si Endesa te los cobra a 0.11€/kWh, pues supondría un gasto de 0,0264 €/día.

En este caso el cálculo es sencillo porque el consumo es constante, entonces para calcular la potencia generada es lo mismo, fíjate en el ejemplo:

Hora Radiación(W)
10h 100
10:15h 120
10:30h 135 (pasaba una nube por ahí :P)

En media hora cuántos Watts por Hora podemos decir que hemos producido?

0.25x(100+120)/2 + 0.25x(120+135)/2= 59.875 Wh

Este cálculo es exacto? Pues bueno, cuánto más frecuentes sean las mediciones más exacto será el resultado (paso de integración). En realidad aquí estamos haciendo a mano lo que un contador digital haría si utilizase estos datos. No sé como va la electrónica de los contadores que se usan para computar la energía producida pero estaría bien que nos lo confirmasen si alguien tuviese la amabilidad.

Saludos!

Vale, todo esto lo he pillado pero, una vez que obtienes esa potencia de 59.875, ¿como sacamos el porcentaje de seguimiento solar?
Gracias máquina!

Ya he hecho lo que tú me dijiste y obtengo estos valores:
Enero 3,9232 [kWh/m2]
Febrero 4,3741 [kWh/m2]
Marzo 5,5708 [kWh/m2]
Abril 5,5535 [kWh/m2]
Mayo 6,0923 [kWh/m2]
Junio 6,4332 [kWh/m2]
Julio 6,8862 [kWh/m2]
Agosto 6,4747 [kWh/m2]
Sept 6,0252 [kWh/m2]
Octub 4,9295 [kWh/m2]
Nov 3,5877 [kWh/m2]
Dic 3,4205 [kWh/m2]
Ahora, ¿qué hago con estos valores?

Wenas,

pues esa es la potencia real, pues ahora deves compararla con la potencia teorica.

Siempre que das un rendimiento es referido a un caso ideal. Entonces como que no hay una respuesta universal, debes hechar un vistazo a la bibliografia para ver cual es el rendimiento que se usa en este caso de manera standard.

A mi me da la impresión que deberías comparar esa potencia con la que captarias en el caso de seguir todo el dia al sol que sería el caso ideal. Y así tu potencia representa un x% de la ideal. Ese es el rendimiento.

En teneral, rendimiento (%) = (1 - (Pteorica-Preal)/Pteorica)*100

De igual modo si comparas el seguimiento en un eje con el de dos, pues podrias hallar el rendimiento de un sistema respecto al otro, y de cada uno respecto al caso ideal, y así tantas interrelaciones como se te puedan ocurrir.

Saludos!

Iniciado por Igna

Wenas,

pues esa es la potencia real, pues ahora deves compararla con la potencia teorica.

Siempre que das un rendimiento es referido a un caso ideal. Entonces como que no hay una respuesta universal, debes hechar un vistazo a la bibliografia para ver cual es el rendimiento que se usa en este caso de manera standard.

A mi me da la impresión que deberías comparar esa potencia con la que captarias en el caso de seguir todo el dia al sol que sería el caso ideal. Y así tu potencia representa un x% de la ideal. Ese es el rendimiento.

En teneral, rendimiento (%) = (1 - (Pteorica-Preal)/Pteorica)*100

De igual modo si comparas el seguimiento en un eje con el de dos, pues podrias hallar el rendimiento de un sistema respecto al otro, y de cada uno respecto al caso ideal, y así tantas interrelaciones como se te puedan ocurrir.

Saludos!

Pero esa potencia teórica en el caso ideal, ¿cómo la calcularía?

Igual q la real. Obtienes los datos de radiación en 2 axis tracking system a lo largo de la jornada e integras del mismo modo.

Iniciado por Igna

Igual q la real. Obtienes los datos de radiación en 2 axis tracking system a lo largo de la jornada e integras del mismo modo.

Muchas gracias tío, me has ayudado un montón.

No es un tema tan directo si quieres llegar a incertidumbres del orden de los pocos por cientos. Te recomiendo un libro que lo explica bastante bien y paso por paso:
Radiación solar y dispositivos fotovoltaicos - Terra.org

Iniciado por Laudrup

Buenas tardes:
Estoy realizando el proyecto de una instalación fotovoltaica conectada a red con seguidores solares y querría saber como calcular el porcentaje de seguimiento solar para cada mes (es decir, obtener el porcentaje de aumento de rendimiento para cada mes gracias al seguidor). Normalmente suele rondar entre el 30-40% pero me gustaría intentar calcularlo. He calculado la posición solar y la incidencia dependiendo de la inclinación y acimut según leí por ahí pero no sé cual es la fórmula para obtener dicho porcentaje. ¿Sabéis como se hace?
Muchas gracias
Un saludo compañeros!

Iniciado por Igna

Chico, vaya pregunta!!

Esto para la radiación directa, y para la radiación difusa simplemente no sé como modelizarla. Si alguien que lo sepa nos pudiese echar un cable, estaría agradecido doblemente. ^^

Aproximadamente, la radiación difusa significa un 25% más que la directa (o un 20% del total)

O sea, si en en un plano perpendicular al Sol nos da 1000 w/m2, de promedio unos 800 w seran radiación directa y unos 200 w difusa.
Si es un dia muy claro la proporción de directa es suprerior
Si es un dia húmedo, será inferior.


Supongamos que estamos en el vacío encima de un asfalto negro y la radiación difusa es casi nula. Tenemos los paneles horizontales y el Sol está a 45º. Radiación 1000 w/m2.

el coseno de 45º es 0,707, o sea, que los paneles darán el 70,7% de lo que darían planos.
La radicación que le llega al panel será de 707 w/m2

Supongamos que en el dia d hay esta proporción 800w 200w.
Tenemos los panles horizontales y el sol está a 45º

Para la radiación directa será del 70,7% de estos 800 w,o sea 565,6w
La radiación difusa seguirá siendo aproximadamente de 200w
Total 565,6+200 =765,6 w

xpero q t aia aiudado, nasi