La energía solar no es una energía alternativa: es la energía.
Hermann Scheer

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  1. #41
    sifos está desconectado Forero
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    Predeterminado

    Recojo el testigo.....
    pongamos dos instalaciones una con paneles X y otra con paneles Y. Misma potencia nominal (Po) de los módulos. Supongamos una potencia nóminal (Po) de 1Kwp.

    Irr de ref = 1Kw/m2
    Po = 1Kwp

    Por tanto el cociente Irr de ref/Po= 1

    Con lo q tenemos q

    PR = EAC * Irr de ref / Po * Irr = EAC * 1/Irr = EAC / Irr

    PR (x) = EAC(x) / Irr(x)

    PR (y) = EAC(y) / Irr(y)

    Esto nos lleva al origen de este hilo y es que la comprobación del PR se hace midiendo la radiación total medida en el plano de los módulos en un intervalo de tiempo y midiendo la salida neta de energía del sistema durante ese mismo intervalo

    Supongamos:
    EAC(x) = 1.500Kwh
    Irr(x) = 2.000 Kw/m2

    PR(x) = 1.500/2.000 = 0.75

    EAC(y) = 1.300Kwh
    Irr(x )= 1.700 Kw/m2

    PR(y) = 1.300/1.700 = 0.76

    Como ves la radiación SI influye en la comprobación del PR y para q no me digas q son datos al azar, lo ilustro con datos de un día de 2 instalaciones.

    Instalación 1:
    Irr de ref= 1Kw/m2
    Po: 9,72Kwp.
    Radiacion1: 9,24Kw/m2.
    EAC(1) = 77,06 Kwh.

    PR(1) = 77,06 * 1 / 9,72 * 9,24 = 0,858

    Instalación 2:
    Irr de ref= 1Kw/m2
    Po: 15,48Kwp.
    Radiacion2: 10,86Kw/m2.
    EAC(2) = 151,22 Kwh.

    PR(2) = 151,22 * 1 / 15,48 * 10,86 = 0,890

    Bueno y teniendo otra instalación (3) exactamente igual a la 1 en la misma ubicación q la 2 también pongo los datos:

    Instalación 3:
    Irr de ref= 1Kw/m2
    Po: 9,72Kwp.
    Radiacion1: 10,86Kw/m2.
    EAC(3) = 95,49 Kwh.

    PR(3) = 95,49 * 1 / 9,72 * 10,86 = 0,905

    Entonces concluyo q es imposible comprobar el PR sin tener en cuenta la radiación, pq la radiación forma parte de la definición misma del PR. Otra cosa distinta es determinar las causas de ese PR (es decir determinar pq se producen esas pérdidas)

    PD: siento no aumentar el nivel del foro al no hacer referencias científicas, pero es q yo soy de los Empiricos.

  2. #42
    Jotape está desconectado Miembro del foro
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    Predeterminado Eficiencia de los módulos en Wp/m2

    Bien, Sifos, ahora tomo el testigo:

    Primero que todo, que me parece mucho más importante, te ofrezco disculpas si crees que intenté menospreciar a quien no sea científico. Ni más faltaba. Todos nos merecemos el mismo respeto y cada quien puede contribuir perfectamente desde su experiencia práctica, teorías científicas y conocimiento profesional. No tengo la suerte de conocerte, pero sinceramente estoy seguro de que tienes conocimientos prácticos de los cuales tendría mucho que aprender. Eso sí, a mí me hace ilusión que se incluyan argumentos científicos o bien documentados. Para ello no hace falta ser científico. Y me encanta aprender todos los días.

    En tus cálculos has cometido un error: Aunque con tus buenos ejemplos prácticos el cociente Irr de ref/Po es igual a 1, te has olvidado de las unidades y te "sobran" los m2, que precisamente tienen que ver con la eficiencia de los módulos, ni más ni menos, que se mide en unidades de Wp/m2, donde entra ese factor que se te ha pasado por alto y del que te "burlabas" en un comentario anterior (fíjate que lo pongo entre comillas, para no herir tu sensibilidad, hombre) cuando decías que no conoces a nadie que vende módulos por m2. Lo que sí que se vende (o debería) es Po/m2, que sería el factor que diferenciaría a dos instalaciones que tuviesen el mismo PR siguiendo con el concepto de ASIF de que el PR está determinado exclusivamente por las pérdidas del sistema. Por eso en "mi" segunda definición excluía específicamente la eficiencia de los módulos, porque a medida que se avance en la eficiencia de las células (y en consecuencia de los módulos) no se podría comparar con los "PR" anteriores, aún en el mismo lugar. Se supone que en unos 35-40 años debes cambiar todos los módulos de tus instalaciones. Asumiendo, cosa imposible por supuesto, que todo lo demás se mantiene igual, tus "PR" con los nuevos módulos, muchísimo mejores, al producir más kWh, tendrían un "PR" muchísimo más alto.

    Dicho de otra manera: Cualquier Generador Fotovoltaico, fuese el diseño que fuese, estuviese donde estuviese, tenga los módulos que tenga, si no tuviese pérdidas, su PR sería igual a 1 siempre.

    Saludo.

  3. #43
    sifos está desconectado Forero
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    Predeterminado Re: Eficiencia de los módulos en Wp/m2

    Cita Iniciado por Jotape
    En tus cálculos has cometido un error: Aunque con tus buenos ejemplos prácticos el cociente Irr de ref/Po es igual a 1, te has olvidado de las unidades y te "sobran" los m2,
    Estimado compañero, precisamente para q no me contraargumentaras mi ejemplo inicial con ese argumento he puesto ejemplo de 3 instalaciones mas (instalación1, instalación2 e instalación3) donde el cociente Irr de ref/Po NO es igual a 1 (1/9,72 ; 1/15,48 ; 1/9,72 respectivamente)

    Creo q en tus argumentos mezclas lo q es el PR (según ASIF y otros organismos) con lo que tu piensas q debería ser. Y ahí se originan todas las idas y venidas en los argumentos.

    Ahora no tengo tiempo de extenderme, pero con los datos de la instalación 1, 2 y 3 podrías decirme cuales son los PR de cada una de esas instalaciones y demostrarme en que me he equivocado?

    Un saludo

  4. #44
    msn
    msn está desconectado Miembro del foro
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    Predeterminado

    Me parece mas correcta la vision de sifos. Pero me gustaria comentar:

    Calculando el PR da igual lo eficiente que sean los modulos en condiciones STC. No influye. Es decir, para calcular el PR da igual que la eficiencia energetica del modulo sea del 13-25-70%. Lo que influye en el calculo del PR es como varía el comportamiento del panel con respecto a las condiciones standard de medida. Es decir un panel del 13% de rendimiento tendrá un PR =1 en STC y un panel del 80% de rendimiento tendrá un PR =1 en STC. Por lo tanto, la eficiencia en STC no importa para el calculo del PR. Lo que importa es como variara el comportamiento del panel fuera de las condicones STC. Por ello para calcular el PR habrá que tener en cuenta la Irradiación que incide en el modulo y la temperatura.

    Un saludo.

  5. #45
    Jotape está desconectado Miembro del foro
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    Predeterminado Errores en la determinación del Po

    Sifos, está bueno el debate:

    Cuando usas la fórmula PR = EAC / Irr en tus casos teóricos iniciales, con PR(x) y PR(y), estás usando Irr de ref / Po = 1, es lo que quise decir.

    Luego, en tus dos suposiciones: EAC(x) y EAC(y), si revisas las unidades, te da unos “PR” en horas.m2. Está claro que eso es un error, porque el PR no tiene unidades, aunque por supuesto entiendo que en este caso no tiene importancia. Cuando se hace este tipo de cálculos, hay que cuidarse muy mucho de las unidades.

    Creo que la confusión de todo el debate está en asumir que porque la medida del PR se hace con la ayuda de la irradiación, el PR dependa de esta. El que tú uses una balanza para medir cualquier cosa, no quiere decir que la calidad o rendimiento de ésta cosa dependa de la balanza.

    No has rebatido el argumento de que la relación EAC/Irr es constante.

    En los ejemplos reales que mencionas, no puedo decir que los “PR” que calculas, esta vez efectivamente incluyendo los 4 factores que entran en la fórmula del PR, sean correctos (aunque sean o puedan estar cercanos al número correcto), porque:

    1. Desconozco las pérdidas, de que tanto hemos hablado.
    2. El Po podría estar equivocado. Si observas la segunda frase de la definición de Po, verás que Po = Pmax(STC).

    Es decir, para que los PR que calcules sean correctos, el Po tiene que ser medido bajo condiciones STC, que normalmente es difícil medir directamente en el campo, por no decir que imposible. Habría que bajar módulo por módulo y colocarlo dentro de las unidades especiales que existen para medirlo bajo las condiciones STC y además esperar que el Inversor no les cambie su "Po". Otra cosa es que por supuesto el error que se comete al sumar las Po de cada módulo según los Flash Test del fabricante, se minimice. Si la instalación fuese con un sólo módulo, el Flash Test da el valor correcto del Po.

    Si todos los módulos tienen exactamente el mismo Po y las mismas Imp y Vmp, entonces sí que se podrían sumar sus Po tranquilamente y no sería necesario medir otra vez el Po en el campo. Pero sabéis mejor que nadie que esto en la práctica no es así.

    Como decía antes, en el Po entra a jugar fuertemente el Inversor, que depende del módulo con menos Im, que es el que manda la parada en los strings en serie y por tanto afecta el Po de los otros módulos, que ya no sería el mismo que dice el fabricante.

    Saludo.

  6. #46
    msn
    msn está desconectado Miembro del foro
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    Predeterminado Re: Errores en la determinación del Po

    Mensaje eliminado por el moderador.

  7. #47
    arr402000 está desconectado Miembro del foro
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    Predeterminado

    Parece que el tema se ha ido oscureciendo, a pesar de que, como ya he dicho, el PR es una magnitud bien definida (en el sentido científico, que no significa útil, ni siquiera interesante).

    Soy consciente de que algunos de los que no entienden lo que es, seguirán sin entenderlo, más por convicciones que por falta de capacidad seguramente. Pero si estamos en el foro será porque nos gusta "hablar" de E. solar, por lo que ahí van un par de comentarios más:

    1.-EL PR depende de la irradiancia sobre los módulos. El cociente que lo define, lo es entre la potencia real que se entrega a la red y la potencia que generaría el sistema con la irradiancia real, pero a temperaturas de trabajo de las células STC.

    Pero no sólo depende de la irradiancia a través de la temperatura de trabajo de las células -que supongo que no habrá que explicar que son función aproximadamente lineal de aquélla- sino que depende de la irradiancia más sutilmente porque algunos de los factores del PR -suciedad, respuesta espectral, rendimiento del inversor, etc.- son funciones de la irradiancia, a pesar de que como es habitual en ciencia cuando se trata de trabajar con funciones que admiten desarrollos en series convergentes mediante polinomios -de Taylor, de Mc Laurin, etc- es posible, si la convergencia es fuerte, prescindir de la parte no lineal, e incluso, en ocasiones, quedarnos solo con el término constante.

    2.-Por la dependencia del PR de la irradiancia ( y de la temperatura ambiente, y del espectro incidente, y ...) y por no ser analítica esa dependencia, para comparar PR de instalaciones que trabajan en diferentes condiciones, es preciso:

    a) Medir sobre el terreno.
    b)Trasladar mediante modelos teóricos -ahí entra en juego la falta de funciones analíticas que modelicen las dependencias o incluso de series convergentes con bastantes términos bien definidos- las instalaciones a idénticas condiciones de trabajo y comparar ahí los rendimientos.

    Lamento que la intervención no haya quedado muy clara.

    Saludos
    La energía más limpia es la que no se consume

  8. #48
    sifos está desconectado Forero
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    Predeterminado Re: Errores en la determinación del Po

    Cita Iniciado por Jotape
    ......
    Luego, en tus dos suposiciones: EAC(x) y EAC(y), si revisas las unidades, te da unos “PR” en horas.m2. Está claro que eso es un error, porque el PR no tiene unidades, aunque por supuesto entiendo que en este caso no tiene importancia. Cuando se hace este tipo de cálculos, hay que cuidarse muy mucho de las unidades.

    .
    Puesto q los compañeros ya te han enunciado las contradicciones en las que entras tu mismo solo te remarco esto. Dices q mi PR me da horas.m2, pero si repasas las formulas q he usado y las unidades de cada componente, són las que TU has definido como PR (q yo de momento aun no he dicho esta boca es mia).

    Cuando te pido q me calcules el PR de con los datos de las 3 instalaciones q aporto me dices q no se puede pq:
    1 Desconoces las perdidas de las q hemos hablado : Y? eso q mas da?
    2 El Po podría estar equivocado, sí claro y el flash report tambien y el medidor de la energia producida y el contador y el pyranometro y….

    Entonces seamos coherentes, yo te he aportado valores a los parámetros q tu relacionabas para calcular el PR y ahora con eso parámetros en la mano me dices q el PR no se puede calcular?? Me estas diciendo q es imposible comprobar el PR de una instalación real (pq todas las reales son fuera del laboratorio).

    Sigo pensando q tienes una mezcla de ideas en la cabeza entre 3 concepto:
    1.- el cálculo del PR a priori (en la fase de diseño de la instalación)
    2.- la comprobación/determinación del PR en función de los datos a pie de instalación
    3.- lo q a ti te gustaría q fuera el PR

    En el caso 1 en el calculo a priori :si influyen la determinación de las perdidas de la instalación es una determinación a priori la mayoria de ellas determinadas por los componentes de la instalación (perdidas por temperatura, cableado, inversores, sombras…) y otros intrínsecos al lugar de la instalación (polvo por ejemplo). La suma o multiplicación de esos factores nos darán el PR previsto de la instalación

    En el caso 2, PR real: ahí ya no tienen nada q ver las pérdidas ni nada de lo q se haya puesto en el analisis a priori, puesto q ya no es un análisis, simplemente la comprobación de q el análisis (la previsión) fue correcta o no

    En el caso 3, lo q a ti te gustaría q fuera el PR, tenemos q quieres un PR independiente de los módulos, de la radiación, aséptico y solo capaz de comprobarse quitando la instalación del campo y llevándosela a un laboratorio limpio de polvo..

    Y volviendo a tu ejemplo de la balanza diría que el PR a priori es determinar cuanto pesará alguien si se come 20Kg de peras y camina 10Km (teniendo en cuenta las perdidas por sudor, quema de calorías y como reaccionan las peras en el cuerpo del sujeto), puedes hacer los estudios q quieras, pero si al final no pasas al sujeto por la balanza (análogo a calcular el PR a partir de los datos de la instalación) no sabrás si te has equivocado o no en el estudio y una vez en la báscula poco importa conocer si perdía 100gramos cada Km caminado. El resultado q te de la báscula será el PR aunque no sea la bascula la causa de ese PR (diferencia de peso)

  9. #49
    sifos está desconectado Forero
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    Cita Iniciado por arr402000

    1.-EL PR depende de la irradiancia sobre los módulos. El cociente que lo define, lo es entre la potencia real que se entrega a la red y la potencia que generaría el sistema con la irradiancia real, pero a temperaturas de trabajo de las células STC.

    Arr con esa definición de PR podria darse el caso de tener PR's por encima del 100%?

    Por ejemplo una instalción de 1Kwp q en un lugar de una radiación de 1.800Kwh/m2 año produjera 1.900Kwh año, podria decirse q tiene un PR de mas de 100%??

  10. #50
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    Predeterminado Nota del moderador

    MSN, el tono de tu último mensaje es inadmisible en este foro.

    Saludos y gracias a todos por vuestra comprensión,
    Alejandro Flores
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  11. #51
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    Predeterminado

    Cita Iniciado por Arr
    ... El cociente que lo define, lo es entre la potencia real que se entrega a la red y la potencia que generaría el sistema con la irradiancia real, pero a temperaturas de trabajo de las células STC....
    Me he comido la parte más importante de la definición :lol: :

    ... la potencia que generaría el sistema con la irradiancia real y sin pérdidas, pero a temperaturas ...

    Cita Iniciado por sifos
    Arr con esa definición de PR podria darse el caso de tener PR's por encima del 100%?

    Por ejemplo una instalción de 1Kwp q en un lugar de una radiación de 1.800Kwh/m2 año produjera 1.900Kwh año, podria decirse q tiene un PR de mas de 100%?

    Teóricamente sí podría darse, pues "bastaría" con que en una situación de irradiancia muy buena -en el entorno de los 1000W/m2-, la temperatura fuese tan baja como para que el exceso de producción sobre las condiciones STC compensasen las pérdidas del sistema ... pero:

    1.-Discutir una situación así, debe quedar limitado a situaciones puntuales, en ningún caso podríamos tener irradiacias y temperaturas que arrojasen un PR global en un periodo de tiempo importante -desde luego no un año- superior a uno.

    2.-Más aún. Aunque puntualmente sí sería posible, ten en cuenta que incluso para que las células trabajen a 25º (temperatura de STC), con una irradiancia alta y una TONC normal, la temperatura ambiente debe ser muy baja. Más aún si queremos compensar unas pérdidas de, pongamos, un 15 o 20% del sistema. Tan bajas serían -el cálculo es sencillo- que habría que plantearse cómo afectarían a los componentes y a su comportamiento .... y aquí vuelvo a insistir en lo a la ligera que se acepta la linealidad de los comportamientos de los componentes sin tener en cuenta los márgenes en los que tal linealidad es admisible.

    Si tienes interés un día hacemos los cálculos así aproximados y las implicaciones y los comentamos.

    Saludos
    La energía más limpia es la que no se consume

  12. #52
    sifos está desconectado Forero
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    Predeterminado

    Arr igual te formule mal la pregunta, lo que queria decir es q si tenemos 1Kwp instalado y produce 1.900Kwh al año, con una radiacion de 1.800 eso quiere decir q el PR es de 106%

    Hablo desde el punto de vista estricto de los datos y no de si teoricamente es posible. Ahora mismo no quiero saber el pq de ese PR, sino simplemente si con esos datos en la mano estaria bien calculado.

  13. #53
    arr402000 está desconectado Miembro del foro
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    Predeterminado

    Sifos, un sistema que arrojase esos datos anuales poseería:

    -Productividad de Referencia: 1800(...)
    -Productividad Final: 1900(...)
    -PR=1.06

    Tal y como afirmas.


    Sólo una observación:

    Para que lo anterior sea válido tus 1800 kW/m2 deben ser perpendiculares al plano del generador, es decir, si por ejemplo ese dato es de radiación sobre superficie horizontal, pongamos por caso, y tu generador posee seguimiento, la Productividad de Referenciano sería 1800 sino que poseería un valor considerablemente mayor, por lo que el PR caería sensiblemente.

    Saludos
    La energía más limpia es la que no se consume

  14. #54
    sifos está desconectado Forero
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    Predeterminado

    Cita Iniciado por arr402000
    Para que lo anterior sea válido tus 1800 kW/m2 deben ser perpendiculares al plano del generador,
    Eso está claro...
    bueno pues con esto llegamos al consenso de como medir el PR de una instalación YA efectuada. Ahora q cada cual le saque el partido q pueda.

  15. #55
    msn
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    Predeterminado

    Arr comprendo tu razonamiento (o casi).

    Las conclusiones que yo extraigo, son que el PR se puede definir conceptualmente de dos maneras:

    1.- Como un factor que indica las pérdidas del sistema y, por lo tanto, nunca podrá ser superior a la unidad.

    2.- Como un factor que indica el comportamiento (los kWh generados) respecto a las condiciones standar de medida y, en este caso, pasa lo que tu comentas, que en ciertas condiciones óptimas de Irradiación y temperatura puede ser superior a la unidad. En este caso, el PR, ya no sería un indicativo de las pérdidas del sistema, sino que sería un FACTOR COMPARATIVO con el funcionamiento del sistema en STC. Y de ahí, se puede llegar a sacar un PR superior a la unidad. De todas formas, en este caso, solo afectaría al modulo (al generador), porque le resto del sistema(inversor, cableado, etc) nunca podrá producir energía.

    Creo que ambos conceptos del PR tienen su utilidad, pero personalmente, considero que el caso 1 es el que mas informacion proporciona.


    Un saludo


    P.D. reitero mis disculpas hacia el foro por mi anterior post

  16. #56
    arr402000 está desconectado Miembro del foro
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    Predeterminado

    msn las dos definiciones son técnicamente equivalentes y, por tanto, ambas, teóricamente, podrían dar un resultado puntual, teórico, superior a la unidad.

    Exigir en la defición tradicional de PR que la temperatura sea 25ºC equivale en la que hemos utilizado en el último post a que los módulos produzcan por kWp el mismo nº de kWh anuales que kW/m2 inciden sobre ellos.

    Por último, a pesar de que técnicamente puede superar la unidad (y no se podría hablar de pérdidas) en la práctica, para ello el sistema tendría que estar trabajando en condiciones óptimas de irradiancia, a temperaturas muy por debajo de cero (bastante menos de 50ºC) y con el resto de componentes respondiendo bien :roll:

    Saludos
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