El grado de prOlllcekSn es el nivel de pn:,tección
y que-. •• W<111e41 m-
T----•a...1to...-rv.c.)
«111,oO .... ... J'tfl( ,1,-.-i
"'º del otro.
c-foc--T---P(f)
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figura 3.1'. Hoj• do Glfadl!(/sticas del módulo foro1'0/t;,;roA-200M. (ftx,nle: ATEl15,\.J
nica.
Material del marco. M aterial con el que está fabricado el marco del m6dulo.
Caja de conexiones. Carru:u:rf.sticas de~ caja de conexKllle.'i: con su grado de protección lP. Dentro los parámetro5 relativos al rango de fun-
ciona1niento, se encuentran:
• Sho,t Cltcult a.,.,,-r: Intensidad en C(d)Circt.Jito.
• Open Ckcult lbllogo: tONlón de el""*' ol>lem • Power In Marlmum Power Polnl: potencia en
-
91 119 - · potencia. • Tempemunt Coelllclont: c:oetlclonlll
• Temperatura. Establece los límites máximo y mínimo de te1nperatura ambiente que puede soportor el módulo, expresado en •c.
ratura.
Actiridall ,ro,uasta 3.3 Calcula e l rendimiento del módulo A-200M en condiciones estándar de medida, a partir de sus dimenfiiones y efipecificru:iones técnicas, y compara e l resultado con el dato suministrado por- el fabñcante.
• Alaxlmum R8Wf"HI Current: intensidad inversa
Carga máxima de viento. Un n16dulo debe soportar los efectos de la intemperie. Uno
• Olmenslon&: dimensiones.
de e llos es e l efecto del viento. E l fabricante
• ElllcJenc;y: rerdmlento.
suele indicar la máxin1a velocidad del vien· to que sopona en panel, en knllh, o bien la máxima presión, en Pa.
• Fnme: marco.
• Weight: peso.
• Junalon 8ox: ceja de cona>óones.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
3.1.6. Puntode funcionamiento de un módulo fotovoltaico El componamiento de un módulo foto\'oltaico viene definido por su cur'\'3 c:i.racterí.lttica inten-
sidad-te.nsi6n específica para unas detenninadas condiciones de irrildiancia solar y temperarura Sin embargo, el punto de funcionamiento dentro de esta CUf\"1 ' " a depender de las carncteriSlica.s de la carga que se conecta en bornes del m6dulo foto\'Olta.ico. Cuando se conecta una carga resistiva, el pun· to de funcionamiento del 1n6dulo fotovoltaioo es el correspondiente a la intersección entre m curva Cat"J.cterística tensióo-intens:idad y la recta de funcionamiento de la resistencia. Esta recta ,·iene dada por la expresión T = V/R, e n virtud de la ley de Ohm, donde R es el valor óhmico de la resistencia (Figura 3.15). Para conseguir que el módulo fotm-oltaico trabaj e en el punto de má,ima potencia se debe ajustnr el ,'lllor óhmi-
GESTIÓN OEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
r
y AGUA
ENERGÍA co de la res;is.tencia de forma que eJ punto de intersección coincida con el punto de n1áxima
porencia ele la CW'V:I del móduJo.
Sin embargo, una batería real óene una tensión y una resistencia interna (R1) que dependen de
dn,:r.;os factores como, por ejemplo, el c,aado
de carga. La tensión en bornes de la batería real en proceso de carga viene dada por:
... ¡----------...
V - V ..T+l·R, Y, por tanto, su recta de funcionamiento viene definida por 13 expresión: 1
_ v- v...T R,
La intersección de la recta de funcionamiento
Figuro 3.1;. Conexión de una rcsislencl• de wi:• a un módulo lou,vo/mro.
entrega el módulo f01ovollaico es P = I,c . V....,.
3.1.7. Diodosdepaso para la protección contra puntos calientes
El fen61neno de punto caliente tiene lugar cuando una célula o grupo de células dentro de
IMPORTANTE
Un d&odo es un componente electt6nlco con dos te,mlna19s, fomiadC> po, una unión PN, que permite la ci1CUlaci6n de La intensidad eléclr1ca en un aolo ..-.SO, y la bloquea en el sentido contrario.
-t>t-
un módulo fotovoltaico gtnera menos inre:nsi-
dad que la intensidad de la rama o .
Rguro 3.18. Simbo/o del diodo.
grupo de células sombreadas, dañadas, defec-
tuosas o con características eléctricas diferentes del resto de células.
de un módulo fotovoltaico, 1nientra.'i el resto están iluminadas, puede provocar la inversión de su polaridad pa
Rguro 3.19. Diodos.
célula.., que tenga asociada.i; e 1'I serie. La lempera!Uta de la célula aumentará y puede Vro-.-
1·:msión (V)
\.',, ·
fígun 3.17. Concndn de una /»ter/a real• un módulo fo!OW>ltaico.
llegar a destruirse. Para e\itar este fenómeno,
se urili= diodos de paso de pnx=ión contra puntos calientes.. Estos diodos se canee.tan de tal manera que quedan inversamente polariza-
dos si 1oda.s 1.. célulo., que tienen en paralelo trabajan correctamente, y por tanto e l dicxlo no
Actividd pro,u11ita 3A Se conecta el módulo fotovohaico A-200M del fabricante ATERSA, en condiciones
estándar de medida, a una b:>tería ideal de 2A V. La potencia en el punto de múi1na potencia (P...,.,.) es ele 200 W. Detennina, a partir de 13 hoja de características del fabricante (Figura 3.14), lo intensidad y polen-
figur• 3.16. ConeYldn de una l»tem ideal• un módulo louJvoltaico.
m
El sombreado parcial de un módulo es práctica1nente inevitable. Puede darse~ simplemente, por el paso de uoa nube, un pájaro posado o por suciedad. El sombreado ele alguna de las células
En el caso de que se conecte un.t b:11crfa ideal de tensión constante (VIW') y resistencia interna cero a un n16dulo fotovoltaico, la tensión de fun<:ionamiento del módulo viene impucsla por la tensión de la batería. El punto de funciona· miento deJ módulo foto\•oltaico se corresponde con la inre.r,;ección de su curva ca.rx.t.crfstica tensi6n.. intensidad y la recta de funcionainiea. to de la batería (Figura 3.16). La potencia que
•
AGU A
m6duJo en el que se encuentra.. También se pue-
de la baterfa y la cun--a característica del m6dulo foiovolr.>ico determina el pun10 de funciono,. miento (Figura 3. 17).
r t'lLs:On t V)
A y
cia que suministra el nuídnlo fo tovoltaico. ¿A qué porcentaje de su potencia máxirna
está trabajando?
GESTlÓN DEL MOHTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FDTD'IOI.TAICAS
R¡:ura 3.20. Configut>dónserie tk diodos de pMO.
conduce en esta situación. Si una de las ramas
queda .ombre:id3 considerablemente, cambia su polaridad y el diodo conectado en paralelo queda polarizado directamente y pennite la cir-
culación de la C01Tiente generada por el res10 de grupos de células. El diodo liinita la tensión de polarización de
la célula sombreada y, por consiguienle, l:, potencia que disipa Se utilizan nonnalmente dos configuraciones para los diodos de paso: con-
6guración serie y con6gurucíón redundante
(overlapping).
R¡:uro 3.21. Configunddnserie tk lo, diodo< de paso en fa <.aja de conexión de un módulo fot.ovoh.,ico.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTDVDlTAICAS
r
ENERGÍA
Figur> 3.22. CMfigur>ci611 redund•nte de diod<>S de p><-0
,....,,1, ppingi.
3.1.8. Criterios para la selección de módulosfotovoltaicos En el mercado e."tisten diversos fabñcantes de módulos fotovoltaic.os y, a su vez, cada fabriC311te dispone de una ,..,.iedad de modelos diferentes. Cuando en una determinada aplicación se debe seleccionar un 1n6dulo fotovoltaioo es
necesario tener en cuenta distintos criterios:
• Rendimient o o eficiencia. El rendimiento del 1n6dulo es un dato que se debe conside-
rar, sobre todo en aquellas aplicaciones con problemas de espacio. 1v1ayores rendimientos suponen menores superficies del 1n6dnlo para una 1nisma potC1lCia, aunque su coste es ma.yor. • Toleranc.i a de potencia máxima. Los fabri-
cantes ofrecen el valor de la potencia. má:xiin.a que puede suministrar un módulo fotovol .. taico al comienzo de la vida úti I del módulo, j unto con un 1,'alor de tolerancia. Algunos f3.bricantes ofrecen un margen de tolerancht que puede ser negativo y positivo (por ejemplo, - 5 '1,/+5 %) , mientra.< que otros ofrecen tolerancia negativa nula (por ej emplo, 0%/+5 %). Por ejemplo, para un módulo con una potencia inicial de 100 W, la potencia 1nínima g:i.r:u,tizad• al inicio de su vida tltil os diferente si w1 fabricante nos ofrece una to· Jerancia de +5 %1- 5 %, y otro fabricante nos ofrece una tolernnci• de O%/+5 %.
• Punto de trabajo del módulo fotovoltaico. En una instalación aislada de red que utilice un regulador de carga sin seguimiento del punto de máxima potencia, el módulo foto,.
y
AGUA
ENERGÍA
voltaico no va a trabajar a su n1áx.lma potencia, sino que su punto de func ionamiento lo va• fij3t la ten.
3.2. fl generador fotovoltaico
)
'·-------
En las instalaciones solare., fotm'Oltaicas aislada.
• Garantía de potencia. Con el pa.~ de los
,.=
3ños, la potencia n1áxim3 que puede proporcionar un módulo fotovoltaioo ,,.a dis· n1inuyendo. Los fabricantes garantizan una potencia mínima en función del tiempo, que puede ser lineal o escalonada. Cuando se se· lecciona un 1n6dulo foto,-o)taico, se debe valorar la pérdida de potencia e n funció n del tiempo, así como el valor míni1no garantiza.· do por el fabricante.
,..=
So/ucwn: a) Si se utiliza el módulo foto voltaico A-200 M la potencia que suministra si se conecta a w1a batería de 12 V (en condiciones estándar de medida) es de:
• Garantía de defectos dt fabricación. Otro factor para tener en cuenta es también I¡\ co,. bertura de la garantía ofrecida, así como el Jí. n1ite de tiempo. • Características ambientales. La ubicación de la instalación solar fota>-oltaica puede condicionar las característica..~ de los m6dulos fotovoltaicos. En lugares con características meteom16gicas adversas~ se deben elegir los n16dulos fotovolt.aicos de tal fonna que sean capaces de soportar las condiciones ambien· tales: temperatura.Ci eme.mas, cargas provocada.~ por fuertes vientos y por nieve, etc.
GESTIÓN DEL MONTAJE OE INSTALACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
AGUA
( Actividad resuelta 3.3
• Pl'esupuesto. El presupuesto disponible también podría ser un factor que puede condicionar lo selección del fabriC311te y modelo de n16dulo fotovoltaico.
• Asesora1.nieuto técnico y servicio posvt.nta. Es importante que el fabricante dé facilidades para solucionar cualquier a.Cipecto o duda técnica que pueda surgir de una forma rápida y eficiente. 1\sirnismo, es deseable que se trate de un fabricante consolidado en el n1erca. do, que pueda ofrecer un servicio técnico de reparaciones y una disponibilidad de n1ode· los en stock para posibles cambios o sustitu· cio= de módnlos fotovoltaicos que pudieran resultar dañados durante su vida útil
y
P:5.78A· 12V = 69.36W
1 1
j
..
Con respecto a los 200 W de potencia máxima que podría sumini.~trar. trabaja al 34.68 % de su potencia máxima. En este ca.,;;o se debería milizar un módulo con una ten.Cii6n más próxima al valor de la baterla para aprovecho.r mejor la.s prestaciones del nl6dulo. b) Si se utiliza el móduloA-100 M, lapotencia que entrega a la baterfa de 12 V (en condiciones estándar de medida) es de: P=5.79A · 12 V = 69.48 \V Tomando como referencia los 100 Vl de potencia máxi1n.a que podría suminisuar, trabaja al 69.48 % de su potencia máxima. Los dos módulos, siendo diferentes su~ c:iractcrfstica.i;, generan prácticamence la mis.1na potencia. Sin embargo, el 1nódulo A-100 ｾ＠ está mejor aprovechado y res.ultarfti mucho má..Ci económico.
Nonnahnente en las insta.lacio1litS fotovoh::iica.~ es necesario agrupar 1n6du1os foto,'Oltaicos para satid"acer las neo~idades energética, demandada.,;;. Para aumentar los niveles de tensión, intensidad y potencia de los 1nódulos, estos se asocian eléctricamente y dan lugar a los gene· rndores fotovoltaicns. En la co1nposición de los generadores fota>·oltaicos, todoo los m6dulos utilizados deben ser del mismo fabricante e igual n1odelo para evitar las: pérdidas por efecto mirmatch. Dichas pérdidas se deben a la conexión de m6dulos fotovohaicos con caract.erísticaCi eléctrica, ligeramente diferentes. incluso siendo los mismos fabriC311te y modelo. Si se conectan n16du.los en serie con diferentes intensidades, el n16dulo de menor intensidad li1nitará la corrien. te de la ramo, de tal forma que la potencia del generador fotO'\-oltaico es infeñor a la suma de las potencia.< de cada uno de los módulos que Jo componen.
3.2.1. Asociación yconexión de módulos fotovoltaicos Para conseguir incrc1nenw los ni\·eles de ten.. sión, intensidad y potencia, los rnfxlulos focovoltaicos se pueden asociar en serie, en para.lelo o en configuración mixta (serii>paralclo).
Asociación sene Pemüte atunentar la tensión y la potencia eJéc. trica manteniendo el valor de la intensidad Se denomina «ram.w,,t •string» o •cade.nu• 3 un conjunto de módulos fotovoltaicos conectados en serie. Si se considera que todos los n16dnlos son idéntico.i;. y tr:ibaj3J'l en la.~ mi.~mas condi~ ciones, la tensión eléctrica del generador fotovoltaico (Vr..> es igual al producto de la tensión de un módulo (V...,,) por el número de módulos conectados en serie {NJ . Mientras que la inten·
GESTIÓN DEL MONTAJE OE INSTALACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
r
ENER GÍA sidad del generador fotovoltaico CTo.,) es igual a la intensidad su1ninistrada por un 1n6duJo (T..,).
A y
y
Asociación mixta
re&ualta 3.4 eActivida• --- - - - -)
Combina las a.<0ciw:ione, serie y pat:llelo, per-
V.a, - NS ·V.IIF
'-·
mitiendo awnentar eJ valor de la intensidad, de la tensión y de la potencia eléetrica Si se
Se desea diseñar un generador fotovoltaico cuya intensidad sea de tmos 24 A y tensión de WlOS 100 V, en condiciones estándar de medida, en el punto de máxima potencia Para ello se dispone de m6dn1os oon las siguiaites caracteñstica.s en condiciones estándar de medida. i_ 7.98 A; v _ 26.32 V; P,...=210 W. Determina el númerodemódn-
considera que todos los módulos son idénticos
.---·
y trabajan en la~ 1nismas condiciones, la tensión eléctrica del generador foto\'Oltaioo (V.,..) es
lo,
igual al producto de la ten.
V1
=
VGr
general (nivel 2). En la Figura 3.26 se muestra,
mediante un es.que.ma unifilar, la configuraci6n de un campo foto-.'Olro.ico formado por tre.s subcarnpos. Cada subcarnpo está formado por cuatro rama\i o .urings, con cuatro rn6dulo.\ fo-
tovoltaicos enseñe en cada rama. U conexión paralelo entre las ramas de un s,1bcampo se rea· liza e.o el cuadro de distribución de subcnmpo.
=
los focovolt.aicos neces3rios y mi a~iación, ¿Cuál es In po,encia del genemdoc fotovoltaico en el punto de máxima potencia en condi-
número de ramas conectada., en paralelo
V2
A GUA
cione< estándar de medida?
V°' - N 8 ·V11,
So/I
Para conseguir una tensión de 100 V se deben conectar en serie:
TGF- N,,· l,a
100
N - - - ,,,. 4 ,nódulos ' 26.32
'"' +
Figur• 3.23. As«i•dón-d< módulo, lottwo/r.;co~
El ntilnero de ramas paralelo necesari~ para obtener una corriente de 24 A es:
Asociaciónparalelo
tVP
Pennite aumentar la intensidad y la potencia
eléctric.a manteniendo e l valor de la tensión. Si
24 - ---3 ranuzs 7.98
= 12 módulos fotovoltaicos, agrupado..~ en tres ramu paralelo, con cuatro m6dulos en serie por rama En total son necesarios 4 · 3
se considera que todos los módulos son idén.. ticos y trabajan en la~ 1nismas condiciones, la intensidad eléctrica del generador fotovoltaico
(T..) es igual al produeto de la intensidad de un módulo 0....) por el número de módulos conec-
figura 3.26. Esquema ooifilar de un geoorodor rotovo/t.lico dMdido en •ubumpos.
La potencia máxi1na del generador, en condiciones estándar de medida, es:
tados en paralelo (N.). M ientras que la tensión del gener3dor fotovoltaico (VOP) es igual a la tensión suministrada por un m6dulo (V~·
P,marr -
Figura 3.25. A,ociadón mim de módulos fol.ow>llaicos. En los tres ca~ru:, la potencia del generador
fotovoltaico en condiciones idea.les es igual al producto del n6mero total de módulos fotovoltaicos (N, = N, , N.) por la porencia de un módulo (P.,,.).
1 .. .. 1
1
Figura 3.U. As«l•ddn pmlelo de módulos
;¡¡
rotovoh,iros. GESTIÓN DEL MOHTAJE DE IHSTALACIONES SOLARES FOTOVOlTAICAS
4 ·3 ·210 - 2520 IV
3.2.2. Sistemas de agrupamiento yfunnas de cone~onado de generadores futovoltaicos En el ca.<0 de grandes gencradore.s fo!.,..'01·
taicos~ la instalaci6n se di"·ide en subcampos compuestos cada uno de ellos JX)I' distintas rama,, con u11 cuadro de distribución pata cada subcampo (nh-el 1) y un cuadro de distribución
figura 3.27. Cen(l(ado, fnlovottaic» dividido en subampos, con un aJld10 de tf/Slrlbuddn ¡wacada,ubc,mpo.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
ENERG IA
3.2.3. Oispositivosde maniobra yseccionamiento Es reco1nendable incluir un dispositi\'O de des· oonexi6n en cada rama para facilitar las tarea~ de verificación y mantenimiento sin tener que desoonect.,r el resto del generador fotovoltúoo, así como también un dispositivo de desconexión de subgrupo y del generador foto,ultaico completo. Se puodcn empicar interruprores-seccionadorcs que permiten maniobrar con c,arga. Si se han utilizado intem1ptores n1agnetoténnicos., estos pueden realizar la función de desconexión. El interruptor-seccionador indicado en los ejemplos presenta un doble intem.iptor'"ISE!CCionador para cada una de la~ líneai ~ itiva y negativa con el objetivo de extinguir el 31'CO eléarico de CO
y
3.2.4. Protección contra sobretensiones transitorias La., instalaciones solares fotm·oltaica.~ están ex-
pucst:.u a la actividad :ttmosférica y, por tanto, pueden resultar dañada< debido al efecto de las sobretensiones transitorias originadas por los rayo,. Un rayo es una descarga eléctrica entl'1! nubes, o entre una nube y tierra
RECURSOS DIGITALES El texto ~telledo 19lattvo a ta.a aobNten1lon, , trenaholla1, cuya consulta recomendamos pera la ampliación de la mate(ia de éShKlo de la presente unklad. se puede consultar entre los recu1SOS digi-
tales del lbto. a loo qt.18 •• Pl»de accode< medle,,te un Mlftdllo roglsuo desde ta pestBl\a de «Recu• sos pnMO mgistto.. dé la ficha web dé la obra (en www.pe,anlnfo.esi
cfudes. Deben poseer unas curvas caracteñstica.s de disparo adecuada, para proteger circuitos de módulos fotovoltaicos (fusibles gPV).
En tu¡;;,r de fusibles también se pueden utilizar interruptores magnetoténnioos específicos para htgataciones fomvotraica~ capares de extinguir los arco.< eléctricos de corriente continua (Figura 3.39).
RECURSOS DIGITALES El - . , detallado sobre ta protocdón de otrfngs contra oomante& Inversas y le &alecclón de fu· lWdad, se puede conMJttat entre los 1"9CUr&OS dg1~ tates del libtO, a 1o$ que se puede aocedet méelan+
t& un sencillo ,egistro desde la pestaña de 1eAéCI.#·
sos P"O"iO reglobo• do la llcha web de la obre (on www.peranlnlo.N).
ligur., 3.31. Oesc•rgad« conrr. soo,etonsiooes. tfOOlllC:ABBJ
o
3.2.5. Protección contra corrientes inversas Para proceger la instalación fotovoltaica frente a las sobretensiones transitoria., debida, a las descargas indirectas de ray~ ademá.,;; de prestar especial cuidado en el uazado del cableado de la insta1ación fotovoltaica, se deben insta· lar protectores contra sobretensiones (SPD). Tarnhién llan1ados «descargadores• o .clin1itadores•.
• S.Cclonedor: dispositivo de conexión capaz de establecer, soportar e in,. te,rumpi( La COl'riénté en un Citt:uito. Está
garw,tl,a el COl'18 del dn:ullo y l\llta le fcm>ed6n de GICOS ....,.
\ricos.
• lnlemlptor-HCcionador; di$l)Osllivo do con&xlón que p,lrmito abrtr y et>rrar cln:tAtos bajo tansión, en carga. No resiste las ope,aciones de manklbta en oondic:ionea de cortocln:l.fto. Su es-. abierto o oerrado. no os Ylalblo
extemamente.
AG U A
slblN gPV, cuya consutta recomendamos para la
Concep<°" lácnlcoa y almbologlo
ostAi -
A y
ampl8olón de la materia de estu!IO de la pres-
lisura 3.30, Oesmr¡;o elédrico cnlll' nube y rkrr.l.
Figur. 3.28. Dúposi1ivo de maniob,a y...:cionam,,,uo. (fucnlC: ABBJ
e
1
1
Figur> 3.29. Sfmbolo de un 5«.rionador y de un lntC"'JP'OloSCCCionador.
GESTIÓN O€l MONTU DE INSTAlACIONES SOlARES FDTOVOLTAICAS
Co1no consecuencia del sombreado o de un fallu, uua raiua u string t.h!.I geue1a
Otra soluci6n es la utilizaci6n de fusibles (Pigura 3.38). A diferencia de lo,< diodos, los fusibles son disposith.-os de protección y son capaces de desconectar una rama en caso de sobreintensi-
Figur> 3.32. fusibles cilfndricos. (fucn1c; AB8J
Figura 3.33. Sfmbolo de un fusible lipo gl'I!
Figura 3.34. B,.,c porúlusiblcs sccdonablc.
tfucnll!: ABB./
•
.
·-~· ,-..
Figwa 3.35. lntrrruplOr magnctot~.rmico.
( I\Jente: ~BBJ
En las Figuras 3.36, 3.37, 3.38 y 3.39, se muestran distinto., ejemplo., de agmpación de ramas,
GESTIÓN O€l MONTAJE DE INSTAlACIONES SOlARES FDTOVOLTAICAS
E NER GÍA donde se ha incluido W1 interruptor-seccionador para desconectar el grupo de módulos, ademá.<
de las proteoeiones contra corrientes ln,·crsa.~ )' cortocircuitos y las protecciones contra sobreten· siones transitoria.~.
Figura 3.36. ú:lnexión de ramas cn paralelo sin
disposi1ivo, de prof
~1Jl .I 1~1
y
ENERGÍA
y AGUA bién se puede medir en A·b. Es posible cambiar de una unidad a otra 1nediante la expresión:
E: energía, en W·h. V"' tensión nominal del sistema, en V Q: energía, en A·h.
-1
Figura 3.38. Ejemplo de conexión de,.,,,., en para/do con frmb/cs de prou,cción. Ventajas: bajo coste; profet;en contra sobrccOlricntes )' contr2 corrientes in~sas (a partir d< un valot mfnimo d< ronicnll! irn<,rs•J. lnconwnicnws: se c:kbcn sustituir después do cada actu.1,dón.
osun
tnron,-.,nienl
Figura 3.40. Cuadro p,clobrbdo pa,a aplicaciones folmoh.,icas. (fuente: ABBJ
RECUERDA Un tualble es un clsposittvo de pn:,teoclón contra &obrelntenaldad&a que abre e,I drculto en .i que está inslaladc) por la bsión de LnO o varios de sus elementos,. oottando la corriente cuando sobrepasa vaJo<
.., -nn1.-
Un lntemJptor megnetol6rmlco es un aparato meeánioo de conexión capaz de establecer, man.
tener e lnte,rumplr ln19nSkledes de servicio o de establecer e k'lterrumplr, en conclciones predeterminadas, intensidades anormalmente elevada$.. ta· '8s como las oorr1entes de cortocircuito.
3.3. [stimación
Figura 3.37. ú:lnexión de ramas en paralelo ron diodos de bloqueo. Ventaja~ protegen conl.13 corrientes imir:rsa.s. /no,111-.,nienl
Figura 3.39. Ejemplo tk, conexión do,._ cn para/do con inrenuprorcs ,mgnctot~tmicos. \'cnlajls: protegen contra sobr
se .su!ÚIU)"n despws do cad.i acMción; pennitcn
dcscanecw cada rMna lncol'M.'nicntc.s: coste.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES F<>TDVOLTAICAS
de la energía producida por un generador fotovoltaico
La eoerg(a producida por un generador foto. voltaico se mide en W·h. En :Llgunas oca.~iones, cuando la ten.s:ión del sistema es conocida, tam·
En este punto se analiz• lo estinución de la energía de s.a.lida del generador fotmi:>ltaico, sin tener en cuenu la, posibles pérdidas que pueden oou.rrir en oaos componentes o elcinenr.os de la insulaci6n conectados a su salida (regu· lador, im·ersor, cableado AC, etc.). En la unidad dedicada a la.<: insr:a.laciones conoctada.<: ar~ se introducirá la definición del «coeficiente de rendimiento* o «PR,. (Perfom,ance Rmú>), donde se incluyen la, pérdidas too,Jes. La potencia que genera un 1n6dulo fotovoltaico depende de su punto de funcionamiento. Sin en,ba.rgo, es muy complic3do conocer exact3· 1nente a priori la energía que va a su1ninistrar un módulo o generador fotovoltaico, ya que existen una ~erie de incenidu1nbres y pérdidas diffcilmente cuantificables con precisión antes del inicio de la vida útil del sistema.
Una de ems incertidumbres se cncucntr:l en los datos de la irradiación solar, ya que esta in-
fonnaci6n es variable en función de la base de dat05 consultada.
En un generador fotovoltaioo también tienen lugar una serie de pérdidas que afectan a la cantidod de cnergfa generada. Alguno., de esto.< pérdidas son:
• Pérdida~ debida.~ a la toler nnc.i a de la poléllCÍíl l!Oifiiillll
de los ¡¡¡(;dulos fotovollai-
cos. los fabricantes de módulos fotoYolwcos garantiz.an que la potencia real de un ,nódulo fotovo ltaico, en condiciones estándar de 1nedida, se encuentra dentro de w,a banda 1narcada por su tolerancia en tomo a su potenci3 no1ninal. Nonnalmente, el margen de tolerancia puede ser negativo y positivo; por ejemplo, - 5 %1+5 % . Algunos fabricantes ofrecen tolcr:incia ncg••i>.. nula; por ejemplo,
0%/+S %.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOI.TAJCAS
r
ENERGÍA y • Pi rdidas p<>r degrudacíón de poteucía en el tiempo. Los módulos fotovoltaicos sufren, 3. lo
largo del tiempo de funcio nainiento, una
degradación progresiva de la potencia entregada con respecto a m potencia inicial Nor-
mal1nen1e la ma)-or degradación de potencia tiene lugar en los primeros meses de funcionamiento. U na ~-ez e.~tabilizados, la ta.(ia de
degradación de pocencia en los años posteriores es menor que en el periodo inicial
AGUA
tensión y corriente entregada. Sin embargo, la suciedad localizada, tales como la..\ hoja<; de irbolcs, puede d•r lugar • la fonnación de puntos calientes.
• Pérdidas angulares y espeL"lrale.,. La potencia nominal de los módulos folm"Ohaicos está ei.pecific:uh p3.l"'!l las condiciones es.tándar de
medida En esta.
fotovoltaicos con parárnetms ligeramente di-
esta.~ condiciones no se satisfacen durante
W1 generador no
son ex:ictunente i~ , aunque sean de la misma marca y 1nodelo. Existe una dispersión de parámetros. Por ejemplo, si
se conecun en serie módulos fom"oltúeos con diferentes corrien~ el m6d:u1o de menor corriente limitará la corriente de la rama Debido a esta., pérdida.s, la po1encia de un generador fotovoltaico es inferior a la suma de las potencia<; de los módulos fotovoltajoos que lo co1nponen. O igual en el 111ejor de los ca..~ .
todo el periodo de operación.
Para modelar el rendimiento de los módulos foto,"Oltaicos 1cniendo en cuenta esw pérdidas se
A continuación se realiza una estimación de la energía producida por un generador fotovoltaico cuando funciona en el punlO de máxim:i potenc.i a y cuando funciona a una tensión fijada, por ejemplo, por una bateria.
E: H.SI':
una superficie oon una orientación a y una Inclina-
energía generada, en W·h. tiempo equivalente medido en hora.<;
solar pico, obtenido a p:,ttir de la irradiación recibida duraore el periodo de ·f):
Se delne el concoplD de •ho<"a ooi.r pico• (HSP) de un detarminado pel1odo de tiempo. retefido a ción ~- como el nún
do -
tiempo considerado. índice de rendhu iento que 1nodela las pérdidas en el generador fotovohaico.
P_,,.....: po
(~A_c_tiv_id_a_d_re_s_ua_lt_a_3_ .6~~~~) Calcula la energía anWII generada por un módulo fotovolraico A-200M, instalado en Madrid, trabajando en el punlo de máxima potencia. El módulo está orientado hacia el sur, inclinado con el ángulo óptimo para n1a."timizar la captación de energía anual. Se considera un rendimilento de 0.8.
)
( Actividd resuelta 3.5
Calcula la energía generada por un módulo fotm"Oh:aico A-200M durante un día de enero, instalado eo Madrid, trabajando
Solución:
en el punto de máxima potencia, en los siguient~ ca.~s:
•} Lo pon,ncóo n13XÍm3
Segtln la ActMdad resuelta 2.2, el ángu,
lo óptimo para maximizar la captación de energía anual es de 31. 58°. Y la irradiación solar anw~ recibida en e.stn posición es de 2054.95 kW·hlm'. Por tanto, el ,'alorde HSP es 2054.95 hora.s. La energía generada durante un afio es 328 792 W·h.
potencia.
energía generada durante un día de enero es de:
E(w ·h)-200·2.08·0.8-332.SW · h b} En este caso, la irradiación diaria media
3.3.1. Punto de funcionamiento: punto de máxima potencia La estimación de la energía que produce un generador foto\'Oltaico funcionando en el punto de
GEST1e11 DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
E(w · 1,) -200 ·2054.95·0.8-328792 W ·I•
m6dulo
es de 200 W y la irradiación diaria media en enero en Mackid es de 2080 W·hlm'. Por mmo, el valor de HSP es 2.08 horas. Considerando un rendimiento de 0.8, la
Figura 3.41. la.s /am# de limpieza de los módulos fotovolldicos son imprcscincDblcs cuando la acumuuáón de pol,o ysuciedad ocasiona ~rdidas ronsiderabJ.. de
po
valor de la irradiación en w.ttltrf, entre 1000 W/rrl.
So/uci6n:
forme aumenta la 1emperarura de trabajo de
polvo y suciedad en la superficie de los 1nódulos fotovoltaicos oca
E(w · 11)- P..,.,.0 , . • HSP·1¡
RECUERDA
a) El módulo está instalado en posición horironial. b} El módulo está orientado hacia el sur, con nn ángulo de inclinación de 31°.
cía nominal de los módulos en condiciones estándar de ntedida. Es decir, a una ten1peratura de trabajo de las célula.< de 25 ºC. No se debe confundir esta temperatura con la temperarura ambiente, plle's se trau. de conceptos diferentes. S in embargo, la potencia de un módulo fotovoltaico dis1ninuye con-
• Pórdidas por suciedad. La acumulación de
AGUA
introduce un factor de rendimiento 11, Nonnal-
mente suele adoptar un valor de 0.8 o O.9.
• Pérdidas por aumento de la t entperatura de trabajo. Los fabricanles ofrecen la poten,
sus células, c ircunstancia esta modelada por el coeficiente de temperatura de potencia a . Esta temperatura de funci onruniento depen· de de distintos factores, tales como irradiancia solar, te.mperarurn ambiente, velocid:id del viento, posición y montaje de los módulos fo-, to\'o ltaicos, ventilación, etc.
y
máxima pon,nci,~ a lo largo de un dererminado periodo de tiempo, se puede calcular de forma aproxim•da con la expresión:
cidencia solar es normaJ en la superficie y la distribución espectral se corresponde para
• Pérdidas por mismatch. Son pérdidas energéticas debidas a la asociación de módulos feren1es, ya que en la práctica todos los módulos forovoltaicos utilizados para c.onfigura.r
ENERGÍA
en enero es de 3490 W·hlm2• Por tanto,
el valor de HSP es 3.49 hora.s. Considerando Wl rendimie nto de 0.8, la energía generada durante un día de enero es de:
E(w ·h)-200·3.49·08-558.4W ·h
•
3.3.2. Punto de funcionamiento: tensión impuesta
Cuando wt 1nódulo o generador foto,·oltaico se conecta direcwnente a una b'1tería, su pun10 de funcionamiento dentro de lacunia 1-V y p . V vie-
ne impuestn por la tensión de la bateria. A partir de la curva caracterlstica se puede ci:tenninar la inten.\idad que suministra e} n16dulo o generador. En el ca.so general deque la 1en.
GESTIÓN DEL IIONTAJEDE INSTALACIONES SOLAAES FOTOVOI.TAJCAS
r
ENERGÍ A Y AGUA la incen.
Q( A •h)-1RC,fll'V · HSP ·,¡ Q:
energía generad,\ en A·h.
HSP: tiempo equiv.ilente medido
ENERGÍA
Y AGUA
( Activida• re&ualtil 3.8
)
Calcula la energía anual generada por un módulo foto,'Oltaico A-200M (P..,.,.
=200 W,
!...,.= 5.38 A., v.." =37. 18 V, lsc =5.78 A), instalado en Madrid, que trabaja a una tensión fija-
da por una batería de 24 V. El módulo está orientado hacia el sur, inclinado con el ángulo óptimo para maximi7.3J' la capc:,ción de energía anual. Se considera un rendimiento de 0.8.
¿Y en el caso de conecw tres módulos en paralelo?
St>lucié11:
( Actividad resuelta 3.7
)
Calcula la energía generada por un módulo ÍOl
St>luci6n:
Según la Acti,,;dad resuelta 2.2, el ángulo óptimo para maximizar la captación de energía anual e.< de 31.58°. Ademá.<, la irradiación solar anual recibida en esta posición es de 2054.95 kW,hhn'. Por tanto, el ,'alorde HSP es 2054.95 horas. la ene:rgfa generada durante un afio es 950'2.09 A·h.
Q(A · h)- 5.78· 2054.95· 0.8- 9502.09 A· h MultiplicMdo por la ten.
E(W ·h)- 24·9502.09 - 228 050.13 W·h
a) A partir de la cun-a J. V, cuando el m6dulo trabaja a 24 V, la ino:nsidad que circula se corresponde aproxin1adamente con la inte,ns.idad en cortoc.ircuito CT:ld- La intensidad en cortocirouito del módulo es de 5.78 A y la imidiación diaria media en enero en Madrid es de 2080 W,h/m'. Por tanto, el ,-:,Jor de HSP es 2.08 horas. Considerando un rendimiento de 0.8, la energía generada durante un día de enero e.~ de:
Q(A · h) - 5.78· 2 08· 0.8 - 9.62A- h
En caso de conectar tres m6dulos fotovoltaicos en paralelo, la intensidad del generador fotovoltaioo e.< de 5.78 A · 3 = 17.34 A. Resultando una energía generada de 28 506.26 ;\,h. Q(Ah) -17.34· 2054.95 ·0.8- 28 506.26 A ·h
E(Wh )- 24·28506.26 - 684 150.24 W-1,
Multiplicando por la tensión de funcionamiento (24 V), se obtiene la energía en W,h: E{IV·h)- 24·9.62 - 230.83 W·h
b) En ~te ca.c:;o, la irr:idiación diaria inedia en enem es de 3490 \\T.hfm?. Por unto, el valor de HSP es 3.49 hora.<. Considerando un rendimiento de 0.8, la energía generada durano: un día de enero es de:
Q(A· h)• 5.78·3.49·0.8 - 16.14A· 11 Multiplicando por la ten
Acti,ida• ,ra,uasti 3.5 Calcula la energía producida durante un dla de enero por un generador fotovoltaico, compues· to por ,·einte módulos fotoYoltaicos 1-\ -200M, agrupados en ruarro ramas para.lelo, con cinco m6dul°' en serie por rama, trabajando en el punto de máxima potencia. La insulaci6n se ubica en l\·t 3drid. Los módulos e.stin orientados hacia el sur, inclinados con el ángulo 6ptimo para maximizar la captación de energía anual Se. considera un rendimiento de 0.8. GESTIÓN DEL UOHTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAJCAS
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOI.TAJCAS
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MÓDULOS Y GENERADORES FOTOVOLTAICOS
Cut\·.b c:irac\,:r sY..;,s
lr1uenc, de o nad1anc11 S:) at
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El. MOOULO
FOTOVOLTAICO l,
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lnOui.:nc.a d..: la l<:ntperlHura
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a) Genera una tensión de unos 0.6 V circuito abierto y una intensidad unos 3 A en cortocircuito. b) Genera una tensión de unos 6 V circuito abierto y una inlensidad unos 3 A en cortocircuito.
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rararnetros ca·a-:te· stu;:os ,:: un 1rOdulo í'1J
C spos hvo,s d• m1r11obra y 1!Cc10N1m e.,·c
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Pr,Jte-:aón cont".l s:orctcns.oncs tr;ms1tor is
Protecc,on corr:a con ente-s '"Ve-itas
E.. el p:unt~ de '".áxin1a ¡;:¡¡tcnciJ
Con i.na
1,. , ,ón mo..•sta
en de
d) La intensidad eléctrica que circula es
nula.
s.s.
b) La temperatura ambiente es de 20 °C, la irradiancia solar es de 1000 Wlm' y la velocidad del viento es de 1 mis.
c) La irradiancia solar es de 1250 W/rrr, la temperalura ambienfB de 25 •e y la masa de aire 1.5. d) La irradjancia solares de 1000 W/m2, la temperalura de las células de 25 •e y la masa de aire 1.5.
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3.3. Si se realiza un cortocin:uto entre los terminales positivo y negativo de un módulo fotl!IIOltaico que recibe una irradiancia solar de 1000 Wlm': a) El módulo fotovoltaico se destruye inmediatamente. b) El módulo folovollaioo funcíona en el punto de máxima potencia.
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GESTIÓN DEL MOHTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
c) La temperatura ambiente es de 25 ºC, la irradiancia solar es de 1000 Wlm' y la velocidad del viento es de 1 mis.
b) La irradiancia solar es de 1000 W/m2, la temperatura de las células de 25 •e y la masa de aire 1.0.
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f¡
c) La potencia que genera el módulo fo. tovoltaico es nula. d) La intensidad eléctrica que circula es nula.
e
3.4. Si se deja funcionar en circuito abierto un
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módulo fotovoltaico que recibe una irradiancia solar de 1000 W/m':
....• ..
Se denomina temperatura de operación nominal de célula (TONC) a la temperatura que alcanzan las células del módulo fotovoltaico cuando: a) La temperatura ambiente es de 20 •e, la irradiancía solar es de 800 Wlm' y la veklcidad del viento es de 1 mis.
a) La irradiancia solar es de 1000 W/m', la temperatura ambiente de 25 "C y la masa de U'8 1.5.
di: l!ilf\.lP.lr111Coto v íorrnas dt: com;c cT1do
Ptctc-:eión do !trings contra tc,'Ti.:n:.es inve,sas
c) la potencia que genera el módulo fob:M>ltaico es nula.
3.2. En condiciones estándar de medida:
Cntenus tara la st .ce t... d9 ···t~s 'o:cvo.r1.aacos
S1stc,· ｾ＠
de
d) Genera una tensión de unos 6 V en circuito abierto y una intensidad de l.WlOS 0.3 A en cortocircuito.
PuM.O de íunc ti a:• ,ento de-" m6du o FV
Asoc >:>On y contN.:n de mOdiJlos 'otovolta c:.s
b) B módulo iotovoltaico funciona en el l)l.llto de máxima potencia.
en
c) Genera una tensión de unos 0.6 V en circuito abierto y una intensidad de unos 0.3 A en cortocircuito.
~flueoc1J smunjnea de t.l rr.:id ;meo sol.1r v tllTlpe""Ctur.i
O :-i:~:s ~! p;,s.o pa·~ l.i ~·ote~16n contra p.. '"l.Cis c.a1 entes
.,
a) El módulo loloYollaioo se destruye inmediatamente.
3.1. Una célula fotovoltaica expuesta a una irradiancia solar de 1000 W/m2, con un área de exposición de unos 100 an2-:
Ca·a::tenst:as coosl'\1Cl.J\'a$
.,
De comprobación
d) La temperatura ambiente es de 25 •e, la irradiancia solar es de 1000 Wlm' y la velocidad del viento es de 1.5 mis. 3.6. Cuando se conecta un módulo fotovollaico directamente a una batería real. El punto de funcionamiento del módulo fotovoltaico viene condicionado pet: a) La capacidad de la batería. b) La tensión y resistencia interna de la balería. c) La resistencia interna de la batería d) La tensión de la batería. 3.7. Elige la respuesta correcta:
L
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
a) La asociación paralelo de módulos fotovoltaicos permite aL1T1&ntar la tBn· sión y la potencia eléctrica, mantaniendo el vaJor de la intensidad . b) la asociación mixta de módulos bto\/Oltaioos permite aumentar la fBnsión y la potencia eléctrica. mantBniendo el vaJor de la intensidad.
"I
r
c) la asociación serie de módlAos foto'«>ltaicos permrte aumentar la tensión y la potencia elécirica, manteniendo el valor de la intensidad. d) la asociación mixla de módulos lolovottaioos permite aumentar la intensidad y la potencia eléctrica, manteniendo el valor de la tensión. 3.8. Normalmente es necesario proteger las ramas o strings del generador fotovoltaico contra corrientes inversas si se dispo,. nede: a) Más de una rama de módulos lolovoltaicos. b) Más de dos ramas de mócállos fotovoltaicos. c) Más de tres ramas de módulos fot<>voltaicos, d) Más de cuatro ramas de módulos fotovoltaicos.
Pi...,.= 250 W; ltt.PP= 8.45 A; Vi...,. = 29.53 V; lac = 8.91 A; Voc = 37.60 V. los parámetros térmi,. ces: a = 0.04 %/"C; ｾ＠ = -0.32 %f'C; y= -0.43 %f'C; TONC = 47 •c. Calcula la potencia, infen. sidad y tensión del generador fotCM>ltaico en condiciones estándar de medida, en el punto de máxina potencia.
3.9. Para proteger las ramas o strings contra
corrientes inversas se pueden utilizar:
a) Di~ b) Fusibles. e) lnten14>tores magnetoténnicos.
3.15. Realiza una estimación de la energía anual producida por un generador totovoltaico, oorn· puesto por ocho módulos fotovoltaicos conectados en paralelo. Los parámetros eléctricos del módoo son P_. = 95 W; = 5.16A; V,_= 18.43 V; loe= 5.64 A;V00 = 21.98 V. la instala· ción se ubica en Almería Los mód.Jlos están orientados hacia eJ sur, inclinados con el ángulo óptimo para maximizar la captación de energía anual. Se considera un rendlmlenlo de 0 .8.
d) Cualquiera de los cispositivos anteriores.
1,...,
3.10. Las pérdidas por mismatch son pérdidas energéticas debidas a: a) La asociación eléctrica de módulos fotovottaicos con parámetros ligera·
mente diferentes. b) La acumulación de polvo y suciedad sobre la superficie de los módulos fotovottaicos. e) La degadación de la polencia del módulo lolovoltaico con el paso del ti. d) La variación de la temperatura de Ira· bajo de las células lotollottaicas con respecto a las condiciones estándar de medida.
12' De aplicación 3.11. Se utiliza un módulo fotovottaico, con las siguientes características, para alimentar directamen· te una carga resistiva: P..,.= 95 w; 1,•• = 5. 16 A; v_ = 18.43 V; 100 = 5.64 A; Voc = 21.98 V. Calcula el valor de la resistencia de carga que debe conectarse al módulo fotovoltaico para que trabaje en el punto de máxima potencia en condiciones estándar de medida
3.12. Un determinado módulo lotovoltaico, con TONC = 47 •e, tiene los slguientes parámetros térmi· ces: a= 0.08 %/"C; jl = -0.32 %/"C; y= -0.43 %/"C. Los parámetros eléctricos, en condiciones estándar de medida, son P,., = 95 W; 1,., = 5.16 A; v,.,= 18.43 V; lac = 5.64 A; V00 = 21.98 V.
calcula la potencia máJama (P-), la íntensidad en oortocirwito (l..,) y la ten$ÍCÍfl de círcuito abier1D (V00) , para una inadiancia solar de 1000 W/rrí' y una temperatura ambienle de 32 "C.
3.13. Se desea diseñar un generador lotovoltaico cuya tensión sea de unos 80 V y su potencia de unos 1400 W, en condiciones estándar de medida en el punto de máxima potencia. Para ello se dispone de módulos fob::M>ltaioos con las siguientes características en condiciones estándar de medida:'•••= 8.31 A;v_ = 27.74 V; P,.. = 230 w. Detennina el número de mócállos fotOIIOltai· oos necesarios y su asociación. Para el generador diseflado, calcula la tensión, ínlensidad y potencia máxima en el pooto de máxima potencia, en condiciones estándar de mecida Un generador fotovoltaico está formado por 32 módulos lotovoltaicos, con ocho remas pa· ralek) y cuatro módulos en serie en cada rama. Los parámetros eléctricos del módulo son GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES F<>TOVOLTAICAS
a) Trabajando en el punto de máxima potencia.
ｾ＠
b) Conectado a una batería de 12 V.
De aplicaciónpráctica 3.16. Obtención de la curva 1-V y P~V de un módulo fotovoHaico. En este caso práctico se pre·
tende comprobar las variaciones de tensión, intensidad y potencia que suministra un módulo fotovoltaico en función del punto de funcionamiento. Para ello, orienta y coloca el módulo Job. voltaico en una posición fija, tanto en acimut oorno en inclinación. Conecta una re5lStencia variable cuyo rango varíe desde Oohmios hasta un valor relativamente elevado. Mcxifica el valor de la resistencia vañallle y mide la intensidad y tensión en di\191SOS punlos de funcionamiento. Calcula la potencia que genera el módulo folovoltaico en cada uno de los puntos de funciona· miento. Dibuja la curva l·V y la curva P·V. Compara las curvas obtenidas con las ct.1rvas pro-porcionadas del tabricanle. ¿Son similares? Recuerda que las curvas que facilita el fabricante se han obtenido en conciciones estándar de medida. 3.17. Asociación de módulos fotovoltaicos. Con esta actividad se pretende medir la tensión e in·
tensidad generadas por dos módulos fotCM>ltaicos del mismo modelo en función de su aso· ciación eléctrica. Para elk>. en primer lugar se debe fijar la posición de los módulos. Después mide la tensión en circuito abierto y la intensidad de cortocircuito de cada módulo fotovoltai· co. Conecta los módulos en serie y mide la tensión en circutto abierto y la intensidad de cor· tocircmo del sistema montado. Conecta los módulos en paralelo y mide la tensión en circuito abierto y la intensidad de cortocircuito del sistema montado. Compara las medidas realizadas.
3.18. lnlluencia de la orientación en un m 6dulo lotovoltaico. Mediante esla práctica se preten· de oomprobar la influencia de la orientación de un módulo fotovoltaico, tanto en la inclinación como en el acimut, sobm ta corriente de cortocircuito generada por el módulo. a) Influencia de la inclinación. Cortocircuíta el módulo fotovoltaico. Orienta el módulo hacía el sur. Una vez orientado, mide con un amperímetro la intensidad que proporciona el módlAo, para distintas indinadones, partiendo desde el plano horizontal hasta los 90". Anota las medidas de la intensidad en cortocircuito cada 10". b) lnlluencia del acimut Cortocirruíta el módulo fotollottaico. Coloca el módulo orientado hacia el sur, con una detenninada inclinación óptima que se debe mantener fija. Gira el módulo, en el sentido de las agujas del reloj, desde-180" a 180', manteníendo la inclinación inicial. Anota las medidas de la intensidad en cortocircuito cada 30°. GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOI.TAJCAS
r
3.19. Influencia de ta temperatura de operación de las células de un m ódulo fotovoltaico. En
ｾ＠
esta actividad práctica se pretende observar la inlluencla de la temperatura sobra et comportamiento de un módulo fotovoltaico. Para ello cortocircuita el módulo totovottaico. O rienta y coloca eJ módulo Jotovolta;co en una posición fija., tanto en acimut como en inclinación. Mide inmediatamente la corriente en cortocircuito. Mide nuevamente la corriente en cortocircuito después de quince minutos de exposición al Sol. Compara las dos medidas realizadas.
De ampliación 3.20. Busca las hojas de caracteristicas de dos módulos fotovoltaicos de distinto fabricanta que ten--
gan la misma potencia máxima. Compara las especificaciones técnicas de los dos módulos foto110llaicos, tecnología de células, rendimiento, tolerancias, rango de temperaturas, garantía ofrecida, precio, etc.
321. Busca las hojas de caracterfsticas de intem,ptoras·seccionado
disposi!M>s.
322. La aplicación Sistema de Información Geográfica Fotovoltaica (Photovoltaic Geogaphical In· formation System (PVGISJ) también dispone de ooa opción que penmite estimar la energía generada por un sistema fotovoltaico (PV Estimaaon). Estudia el luncionamiento de esta aplicación y utilízala sobra un caso particular.
GESTIÓN DEL MOHTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAJCAS
Contenidos
Objetivos
e
EN ERG I A y
4.1. Introducción alas instalaciones solares fotovoltaicas aisladas de red Una inst.alacjón solar fotovoh:aica autónoma o :lisiada de red tiene por fin:ilicbd la generación de energía eléctrica a partir de la radiación solar para satisfacer la demanda energética de cargas eléctric.1.s no coneetada.s a red. Algunas de las •plicaciones de las instalaciones sol.,.. fotovoltaicas aisladas de red son:
• Electrificación rural: vivien~ de uso tempor.il o pennanentM, postas srutitaria.-;, etc. • A lumbrado: a lumbrado público, caneles de publicidad, etc.
• Señalización: farm y boyas marinas, faros, señalización viaria en carreterac., etc.
las cargas o consumos en ca.~ necesario. Exis,. ten reguladores de carga con seguidor- del pan. to de máxima potencia (MPPT) que consiguen que e l módulo o gcner:idor foiovoltaico funci(). ne en el pwlto de máxi1na potencia de su curva caracterisrica intensidad-tensión.
La energía suministrada por e l generador f(). tovoltaico y e l sistema de acumulación es en corriente continua Cuando se desea alimentar carga.~ que funcionan en corriente alte-ma.. es necesario disponer de un inversor que ttansfon:ne la corriente continua en corriente alterna Pu.e> de ser preciso utilizar también un con,•ertidor
• Telecomunicaciones: repetido res de radio y tele,·isión. r:idiotelefonfa, etc.
4.1.1. Instalaciones sm inversor
Esta configuración se utiliza cuando todas las carga\ o consumos eléctricos se alimentan en corriente oontinu:a. En esta disposición todos loe; consumos se conectan en la salida del regulador de carga, el cual desconecta las cargas como medida de protección contra sobredescarga< cuando la bnteñ• o s iStema de acumulnción :ilcan,:o. la profundidad máxima de descarga permitida
también en corriente continua, en funci6n de las ec;_pecificacione.\ técnica\ de los receptores eléctticos aliment..idos..
La.~ configuraciones más habituales de las instalacione.'\ solares fotovoltaica~ aislada..~ se pueden c lasificar en:
• Instalaciones con inversor conecwio en lasalida del regulador do carga. • Instal.aciones con inversor conectado direc.ta1nente en el siste.ma de acumulación. • lnst:ilaciones sobres fotovoltaica.< hfbrida.<.
• Actividades de ocio: refugios y albergues de montaña, barcos, caravana..~, etc.
Esa.~ instalx:iones nccesitin de un sístema de acumulación de energía por si hay situaciones en las que la de1nanda energética de las cargac; es superior a la enetgf• gener:icb. Cuando esto ocurre, la enetgfa que produce el generado< fo. tm"Olta.ico es almacenada en el sistema de acumu1aci6n o hatería,. y se consigue de esta fo nna disponer de enetgfn dwo.nte I• noche, asf como durante a.que.J.Jos 1nomentos en los que la radia· ci6n solar disponible no es suficiente para gene. rar la energía demondada por la.< carga<. El regulador de carga controla los procesos continuos de carga y desc.arga. Se trata de un dispo,ili\'O electrónico que e>iu la sobrecarga y sobredescarga del siste1na de acwnulación, y alarga de esta fonna su ,ida útil, desconectando
AG U A posible para evitlr una descarga profunda, o inclu.,;;o Wla descarga totaJ. A ser posible, es recomendable que esta carga prioritiria entre en un estado de muy baj o consun10 ruando se da esta situación. Por eje1nplo~ w1 fri gorífico podría considerarse como una carga con priorid:ld.
w
4.1.2. Instalaciones con inversor conectado en la salida del regulador de carga
CC/CC que tmnsfonno url3 tensión de entmd3 en corriente continua en otra tensión diferen~
• Instalaciones sin im·ersor.
• Aplicaciones agrícola~ y ganadera.'i: bombeo de agu.>, electrificación de cercos, conuol de riego, im-emaderos, etc.
•
A y
111o. ....
Agura 4.1. lnst,i,cioo solar futowilwca aislada do red .sin j,wcrscx.
Cuando e xisten consumos que se alimentan a partir de corriente altenu es llCCC$;3.íio incluir en la instalación un im-ersor que convierta la corriente continua en corriente alten1a. Para ir que se.a efectiva la protección del con.~ regulador de carga contra sobredcsc•rgas de la batería, el in,-ersor debe con.\iderarse como una carga eléctrica más y conectarse, por tanto, en la
s::i.lida de con..\umos de comente continua del re· En algunas instalaciones es necesario ali1nen,.. tar una carga o consumo eléctrico prioritario con respecto al res.to de CMga<: eléctrica.<:. Para adjudicar este senódo de prioridad esu carga se conecta directamente a la bateña CUa.ndo el regulador desconecta la~ car~ como medida de protección contra sob~descarga.s de la batería, la carga prioñtaria continúa alin1entándose. /\nte es.ta sitnac.i 6n, la batería se debe recargar lo antes
guiador de carga Uno de los inconvenientes de esta configuración es que el regulador de c.uga debe ser capaz de soportar s imulr.ánemnente la comente demandada por e l inversor, incluyendo las sobre intensidades de arranque solicitadas por los receptores, a~( como la corriente demandada por los conS1JnlM de corriente continua.. Esta conñguraci6n puede dar lug3f a un sobredimens;i onado excesivo del regulador de carga
1 - - ~ - - - - t C,el'glls CC
..L T
Agur, 4.1 . fnst,/ación sow futollOIWca aisl•da de red par~ alimentar una se/fa/ de tráf,co.
GESTIÓN 0€!. MONTU DE INSTAlACIONES SOlARES FDTOVOLTAJCAS
Agur, 4.3. lnsl>lacioo solar futo""1.,k.a aislada de red .sin j,wcrso, con caiga prioritarid.
Figura 4.4. /nst,/.Jdtln S()I., lolm'Oll>ica aisbda do rr,d con ilMYS()( con«Jado on la ,a/ida del regul,dor:
GESTIÓN 0€!. MONTAJE DE INSTAlACIONES SOlARES FDTOVOLTAJCAS
r
E NERGÍ A y
4.1.3. Instalaciones con inversor conectado directamente en el sistema de acumulación Otra opción es la conexión directa del im·ersor a la baii!IÍa. Mediante esta configuración, lo comente demancwla por el im-ersor c.< proporcionada directamente por el siste1na de acu· mulaci6n sin pasar y sin estar controlada por el regulador de carga. Tiene e l incom,·eniente de la pén!ida de eficacia de la protección contra sobredescargos de la ba!Etla que realiza e l n:gulador, puesto que, aunque e l regulador desconecte los consumos de corrie,n te continua cuando la balería alcanza la profundidad máxima de descarga, e l im-ersor conúnda CJ
Los inversores suelen incorporar una protección contra baja tensión de entrada y se desconec-
lllll cuando la tensión alcanza un determinado
Límite inferior preestablecido. ｾ＠ bien se trata de una autoprotecci6n del inversor y no de una protección conrra sobredes.c.arga.(; del sistema de 3CW11ulación. Ade,nis. en la mayoría de los inversores C.\te límite inferior de temión de desconexión no es ajustable y viene fijado de fábrica.
4.1.4. Instalaciones solares fotovoltaicas híbridas
•
La.\ instalaciones generadoras aislad.a.<; no siempre o btienen la energía exclusi\'amente de la radiación solar. Tumbién pueden co1nbinarse con otra'> fuentes de energía como, por ejemplo, un aerogenerador o un grupo e.l ectr6geno. La.s
configuraciones para esto.i; sistema\ se puedell cla.,ificar en func ión del tipo de bu.s utiliz:ido: • Bus de corriente continua. • Bus de corriente alterna.
°""""'' fV
-
°"""""'
4.2. Sistemade acumulación de energía En la n1ayoría de ocasiones los periodos de producción de energía eléctrica a parrir de la energía solar no coinciden en el lie.mpo con los periodos de conswno de la energía eléctrica E.s necesario, por tanto, un siste,ma de almacenamiento de energía que permita la alimentaci6n de la.<; carga., o receptores cuando la energía suministrada por el generador fotovo ltaico sea
rápidamente. En instalaciones de gran potencia es reco1nendable emplear e Je,1uentos o \"3.~ individuales y posteriormente conectarlos en serie o paralelo, para o btener as! la.s tensiones y c•· pacidades necesaria,;;. La principal ,·entaja de la segunda opción es la facilidad de sustitución de un \'a.i ;o o elemento en ca<;o de aveña.
inrufieionte. Para ello se uti liz:rn las baterías o
acumuladores. U na batería es un dispositivo cap.u de transfom1ar la energfa química en ener· gfa eléctrica, y vieever>a.
f"~l:'.!
.＿
<1~ ri.u.i "~,~ )'
ｾ＠
• Almacenar energía para aquellos periodos de tiempo en los que la energía eléctrica producida por el generador fotovoltaioo es insuficiente para aba.
......
• Proporcioruir intensidade~ de :umnque ele-
~ ,. 4.6. IIISlalM:ión!iOlat folO.,ólt>ica hlbrida ron bus de ro"icntc rontinua.
• Estabilizar y fijar la ten.~611 nominal de trabajo de la instalación. Los valores lfpicos de la.s baterfas en las instalaciones solares fotovol· taica.< aisladas son 12 V, 24 V, y 48 V.
..l.. T
vadas para algunos tipos de receptores, tales como 1notores e-léctricos.
Una b:itería suele estar formada por la as.ocittción en serie de elementos, también denominados ~vasos» o «celdasit. Un eleinento está formado por dos e lectrodos, uno positivo y orro neg.rtivo de distinto material, lnrneo.os en una disolución elecuolítica, de tal forma que entre ambos electrodos se establece una diferencia de potencial o tensión e léctrica. En estos elementos tiene lugar una reacción qufmica reversible que tr:insforma energfa química en energía eléctrica y viceversa.
Cacgss CA
1n....r1er
~gura 4.5. lnSlabción !iOlat /oll)Vólt>ica ai
y AGUA
En las instalaciones fotovoltaicas aisladas, las bateó ai; o acumuladores cun1plen los siguientes objetivos:
> - - - - --< Catgo>C(;
CM invc-,so, concct.ldo en b 1»ccrf11.
ENERGÍA
~ ,. 4.7. IIISlalM:ión!iOlat lolOW>lt>ica hlbrida ron bus ch corriente aktma.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIOHES SOLARES FOTOVOLTAICAS
En in.,taJaciones solares fotovoltl.icai; de baja potencia se suelen utilizar batelÍas de tipo monobloc:k. Se trata de balerías compacta.< y robustas que ocupan poco e.i;pacio y se instalan
Figun 4.8. COOllirucióndeun ,cumul•dot.
El ciclo o ciclado de una batería se refiere a los procesos de carga y descarga. Durante e l proceso de carga lo balería funciona como rcccpt0t, al,. scxbiendo intensidad eléctrica (régimen de car· ga), mientras que durante el proceso de descarga la batena funciona como generador, suministrando in1ensidad (régimen de descarga). Un cíe.l o es un proceso de descarga seguido de un proceso de carga.
4.2.1. Tipos de batertas En general las baterías se clasifican e n primaria~ o secundaria~. las batería."\ prirnaria-i; son
no recarga.bles. n1icntr3S que IM secuncbria~ son recargables. En las instalaciones folo\'o ltai· cas se utilizan la..i; batería~ recargables, la.\ ruales se cargan con la energía e léctrica producida por el generador fotovolt~ico. Se cla.sifican en función de la tecnología de fabricación.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
r
ENER GÍA
y AGUA
ENE RGÍA
Baterias de plomo-ácido
y AGUA
RECURSOS DIGITALES
En las baterlas de plomo-ácido la placa positiva de cadaele,mento está constnlidacon dióxido de
El estudio &Obre el modelo &lktrlco de une ba·
teda, el fenómeno de gaeeo y suttetación. cuya consulta recomendamos para la ampllaclón de la materia dé é:Stl.do dé ta pr&Sente unidad, se puedé
plomo y la placa negativa con plomo. EJ electrolito está fonnado por una solución diluida de
ácido sulfárico. l a re.acción qtúmica global que
consultar entra k>s recursos digitales del 11:Jro. a los
tiene lug3J' en la bateña es:
-
se p . - acced0< mediante .., sonclllo 18gls·
ltO dosde la pestal\a de . Recu,sos pmvlo regislro•
PbO, +Pb+2H,SO, = 2PhSO, +2H,O El sentido de la reacción depende de si se trata de un proceso de carga o de descarga Duranr, 13 carga"" enriquece en ácido y durrunc la descarga se empobrece.
de la ficha wrreb dé la otn (en www.paranlnfo.es).
Figur¡ 4.1 O. Bateña monoblod: estacionaria, de 12 Vy 90M>. (fucn10:ATas.l./
mo--ácido se clasifican en: • Baterías de arranque. Se utilizan en auto-
moción y e.scd.n disefladas para suministrar intensidades ele't-adas durante periodos de tie1npo muy cortos. Están preparada.-q; para c.i-
clos poco profundos.
• Bate.rías de tr-.1.cción. Se utilizan en vehículos eléctricos. Estin diseñadas para ciclos muy profundos.
• Baterías estacionarias. Están diseñadas para trabajar en regímenes lentos de carga y des.carga. Se utilizan en instalaciones foto-
\'oltaica~ y sistema...; de alimentación ininte1111mpida (SAi).
trata de un tipo especial de baterla de plon10-ácido, pero en este caso el electro!ito está inmovilizado. A su ve7., se pueden cla...::ificar en baterlas AGM (A.bs01v,n1 Glfls., M01) y bateñas de gel.
temperatura. • Capucidad nmninal (C). E., la máxima cantidad de energía eléctrica que se puede extraer de una batería paniendo de un estado inicial de carga máxim:t, ha.sta que se alcm~c un valor determinado de tensión de corte de sobredescarga. Se mide en amperios hora (A·h). ui capocidad de desear¡;;,. se obtiene como el producto de 13 intensidad de descarga (k.,.0 .J por el tiempo de descarga (1_,.....):
En las baterlnsAGM el electmlito está en forma cristalina. En general las baterías 1\Grvr son má,;; adecuada..:: para mn1inistrar corriente.~ elevada.~ de arranque que las barerfa., de gel. En las baterías de gel el electrolito está gelificado, de tal
fonna que no precisan mantenimiento y tienen mayor vida útil que las baterías AGM.
Baterias de níquel-cadmio
ui cap.,cidad también se puede expres3J' en '"'" tios hora (W·h), multiplicando 13 e.,presi6n anterior por la 1ensión nominal de la hatería (V.):
Esta(¡ batería~ se caracterizan por su larga vida títil y su bajo mantenimiento, pero su precio es
Cd + 2Ni0(0Ff) + 2H,O"" Figur¡ 4.9. f/emenro o Y2SO e$UlCiONrio de p/Olll()...lcido, do 2 VdotcmaSn. lfvcnle: ATIRSA,I
= Cd(OH }.,+2Ni(OH).,
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTDVDLTAICAS
reducida.", se obtiene más capacidad que con intensidades de descarga elevado.,. En la Figura 4.11 se representa un ejemplo de la \'ariación de la capacidad de una baterla en funció n de la inten.
11,:11'1
• Tensión nominal. Es la ten.'i:ión eléccrica de la batería. Su valor nominal suele ""r de 2 V, 6 V, 12 V, etc. La tensión de la salida de la batería no se rnantiene conSwtte, sino que depende del estado de c:irga de 13 batería y de la
Se
ba
La capacidad de una balería depende del régimen de de.scarga.. Con intensidades de dOSC3fS3
4.2.2. Características técnicas
Baterías de electrolito inmovilizado
Eh función de ~u aplic.i.ci6n, la." batcr
a la capacidad de las baterías puede dar lugar a un desoprovechamienlo de ene,gía sol:,r en ca.,;o de que la., baterías se carguen rapidamente.
~ o
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""' ;.,:; ;.,!> 10 ~c; llliltle&e di :~t:ttt,i .;.:...
.:.r, e,:.:
65
Figur¡ 4.11. \áriación de/• capacidad de una baterfa en función del ~gimen de dcsc•rp. • Tensión de corte. Es la tensión que alcanza la balería una ,w. se lul descarg>clo. • Vida útil. Es el nú1nero de ciclos (procesos de carga y descarga) que es capa:z de desanollnr una bar,ría. El em,:jccimiento do una batería depende de la cantidad de ciclos que ha sufrido. • Profundidad de descarga (PD). Es la canti· dad de energía, expresad.a en tanto por ciento, que lul sido extrafda de una batería dur.in1e un
proceso de descarga con respecto a su capaci·
ui capacidad de ln.s baterl,s se debe diseftar teniendo en cuenta las cara.cterúticas del gene·
"ｾ＠ !1
..a
.;
•
rador fotovoltaico. Una baja copacidad de la haterla. puede dar lugar a coites en el suministro de energía hacia los conswnos. Si la capacidad de
la"i:.. batería<. es elevada con respecto a la potencia
del generador fotovoltaico se corre el riesgo de que en cada ciclo las batería.no lleguen a cargarse con1plebmente. Por el contrario, un ~ o de potencia del generador fotovoltaico con respecto
dad a plena carga. La ,;da útil de wia batería depende de la profundidad de descarga. Capacidad disponible o capacidad útil.
Es la capacidad o cantidad de energía que se puede extraer de una batería sin superar la profundidad máxima de descarga permitida
c•.,.. - C·PD • E.stado d e carga. Es la cantidad de e nergía
almacenada en la batería en un momento de-
GESTIÓN DEL MONTAJEDE INSTALACIONES SOLARES FDTDVOI.TAICAS
ENE RGIA tenninado, expresado en tanto por c.ieo, con respecto a Ja capacidad nominal. Es el cociente enire la capacidad almacenada y la capacidad nominal a plena carga
soc - e "'-"dQ?!.uM c/lYJ.WI.VM.
• Autod escarga. Es la pérdida de e nergía o capacidad cuando no hoy ninguno carga conectada a la baterfa, es decir, en circuito abieito. l..a autodescarga aumenta con la te1nperatura.
Y
ENERGÍA
Y AGUA
un proceso de descarga y la e nergfa necesaria para recargarla hasta alcanzar su estado de
Solución:
carga inici,ll . Debido a las pérdidas internas, la batería no puede entregar toda la energía utilizada para su carga.
a) En el momento inicio!, la baterla se encuentra cargada con 245 A·h. El estado de carga es SOC = l, y la profundidad de descarga PD = O. Al finalizar el pri1ner día. se han consumido 75 1\ ·h. Por tanto, la carga almacenada es:
CAUIAC,...,,. - 245-75 - 170 A· h
Lli'MM:1111,,;w~ t
El estado de carga es: 170
SOC- -
• Ooptb of Olscbargo (000): profundódad do descaiga (PO).
• Rendimiento energético. Es la relación entre la energía swn inistrada por la bateóa durante
245
• StoloolCb1,ve(SOCJ: -doca,ga.
-0.694-69.4%
Y la profundidad de descargo resultll:
PD -1 -SOC -1 -0.694 - 0.306 - 30.6 % Oe.pués del segundo dfa, la carga olmacenada, el estado de carga y la p
carga son;
(__ Ac_ti_v·_1d_a d_ re _ su_a_lt_a _4._1 _ _ _ _)
C""'"'""'"" - 170-75 - 95 A·la
Una baterfa estacionaria de 12 V tiene una capacidad C,., = 220 A·h. Calcula:
soc - ｾ＠
a) La intensidad de proporciona la batería e n un proceso de descaiga tot.,1 que dura 100 hora.,. b) Laeoergfaque se ha extraído de la batería si se ha rcaliudo un proceso de descarga con una profundidad del 30 %. e) La capacidad útil de la baterfa de., pués de la descaiga del 30%. d) El estado de carga (SOC) después de la descarga del 30%. ~luruin·
a) I
e)
m:\'C.-:M
e 220 • --=:!!!l..... • • t~
<:;,.,,, - 220-66 - 154
100
245
- 0.387 - 38.7 %
PD-1 -SOC-1 -0.387 - 0.613- 61.3% Y después del tercer día, la caiga a lmacenada, e l estado de carga y la profundidad de del<-
cruga son;
C................., -95 - 75 - 20 A· /,
2.2 A
b) 220·0.30- 66A·h
1\ · I,
el)
soc -
l
154 220
soc - ~
245
PD • 1-SOC • 1-0.082 - 0.918 - 91.8%
- 0.70 - 70%
h) En principio se había planteado una profundidad de descarga máxima del 70 %. Sin embargo, después del tercer día, la profundidad de de.
1-0.3
(~A_c_ti_vi_da_d_re_s_ua_l_ta_4_.2_ _ _ _)
-o.os2- &.2%
•
4.2.3. Tipos de carga de la batería
a) Calcula el estado de carga y la profundidad de descarga después de uno, dos y tres días de funcionainiento sin recargarse.
En IO!oi sistema.e¡ fotovo ltaicos se suelen utilizar cuatro métodos de carga de la.< bateóas:
tensión final de carga. Se utiliza este tipo de ca,ga para llevar a lo batería hasta un volor cerca.no al 90 %-95 % de su capacidad total. • Carga d e absorción. En esta etapa se completa e l proceso de catga de la lmerfa hasta su capacidad total.
b) Con este diseño y estos con.sumos, ¿se ha superado la profundidad de descaiga máxima? ¿Se ha reali7..ado con-ectamon~ el diseño?
• Carga normal o carga profun da. En este tipo de carga se permite la e ntrada de intensidad en la bateóa ha.,u olcanzar el punto de
• Carga de flotación. Su objetivo es oonsen:ar el estado de plena carga de la batcño ,nediante la inyección de una corriente de flotación.
Una bateña estacionaria con una capacidad C,., = 245 A·h alimenta a una serie de cargas eléctricas que conswnen 75 A.hfdfa. JI priori se ha establecido una profundidad de descarga máxima del 70 %.
GESTIÓN OO. MONTAJE DE INSTAl.ACtONES SOi.ARES FDTOVOLTAJCAS
GESTIÓN OO. MONTAJE DE INSTAJ.ACIONES SOi.ARES FDTOVOLTAJCAS
r
ENER GÍA La carga de flocaci6n también se aplica aun CU3.ndo la baterfa no esté en opcroción, p,tra compensar de esta forn,a las pérdidas por autodescarga
• Cnrga de igualación
e,
ecu.alización. Este
tipo de carga se realiza periódicamente y se
y AGUA
ENERGÍA
y AGUA
Asociación paralelo
jas de caracterfs:ticas técnica,;; se refleja el rango de temperatura idóneo de funcionamiento.
'""
utiliza cuando hay diferencias entre ]os es. tado, de carga de cado uno de los elementos o vasos que componen la baterfa. Se inyecta corriente en la bate,ó a para conseguir que to-dos sus elen1entos queden igualados y con la máxima carga. También se realiza CU3.Ddo el e.
•
Figura 4.13. Asocl•ción c/kllic• ymontaío de ckmentos sobre una banad.1 pm conseguir fas ~nsioncs y c,pacidades necesari.>S. (ftJonto: ATERSA.J 20 :i
2CC
'00
600
·,¡¡da ,m ;~
800 :¡ de
Asociación serie
1CCC 1200 1.:.:0
,arna:1~~wrn1
Permite aumentar la tensión y la potencia eléc trica manteniendo el ,'31or de la capocidad nominal. Si se considera que todos los vasos o elementos son idénticos y trabajan en la~ n1ismas condicione,, la tensión eléctrica del sistema de acumulación (V..) es igual al producto de la tensión de un (V,) por e l número de vasos conectados en serie (N,). Mientr.l..~ que la c0()'1Cidad del s istema de acumuloción (C.,) es igual a la capacidad de un ,'aSO (C,).
Las baterías son uno de los componentes m..is ca· ros de la1., instalaciones fotovoltúcas. la vida útil de w,a bateóa depende de d"6 fuctores princi(l'1· les: la.1., especificaciones de diseño y las condi· ciones reales de trabajo. la.1., especificaciones de diseno definen los C31'3C!CIÍstica< de fábrica de la bateóa, pero las condiciones de operación van a «>ndi
El núme ro de ciclos en la vida de una baterf.a depende cle la profundidad de descarga a la que es sometida. ｾ＠ descargas profundas acor· tan su ,ida útil, mientra< que la< descarga< superficiales o poco profunda< la ala,gan. Normalmente, cuando se diseñan la,; instalaciones fo
La temperatura de operación también afecta considerablemente a la vida útil. En general, el funcionamiento a a.Ita.o:. temperaturas aumenta la capocidad pero rcduc:e la vida átil, mientra.< que Las baja., temperatura.< disminuyen la capocidad y aumentan la vida ótil~ con eJ incom-eniente del riesgo de congelación del electrolito. En las ho-
ｾ＠ ...,l-V.-
0
figur.t 4.12. \'idd Otil de un~ bafcrl~ en fUJK;KJn de I• profundidad de descarga.
4.2.4. factores que afectan ala vida útil
Permite aumentar la capacidad y la potencia eléctrica manteniendo el "-alor de ta tensión. Si se considera que todos los v:i.<0s o elementos son idéntico..~ y trabajan en las misn1as condi· ciones, la capacidad del sistema de acumula~ ción (e,..) es igual al producto de la capocidad de un va<0 (C.) por el número de \'3..<0S coneo, w!os en paralelo (N ,). Mientras que la tensión del sisren,a de 3C'Uln ulaci6n (Vs.,.) es igual a la tensión suminisirad:1 por un '"''º (V,).
Otro factor importante es el mantenimiento de las bateóa<. Se debe vigilar e l llÍ\,el del elec· trolito de fonna que las placas se encuentren siempre s umergida<. Las baterfas de plomo-ácido coo el e lectrolito accesible se rellenan periódic.amente con agua destilada. La.~ estanca.e; sin n,:1.ntenimiento no se rellenan, pero su vida útil suele ser más cona. 1\s.imismo, los tenninales de conexión se deben mantener limpios y sin corrosión, lo que evita caJent:i.mientos y caída.o; de tensión no deseados.
''"-"º
C.u - 1V, ·C"
...L ~-i~---i~- ~
T
T
T
t Vs,.
Agur, 4.15. 11.<0ciadót> paralelo de elem
Acliirida~ ,ro,u,m 4.3 Determina la capacidad y tensión de un si.~tema fonnado por cuatro elemen~ de 2 V y 245 J\·h conectados e n paralelo.
Asociación mixta C.On.c;igue la hoja de característica,;; de una baterl:i ci;Qeion:iria par3 insbl3Cioncs solares fotovoltaicas aisladas de red y analiza sus especificaciones técnica~.
4.2.5. Asociación de elementos ybaterías E n mocha,;; aplicaciones es necesario as.ociar la~ baterfa1 o e lem..'tltos indi\'idWl.les pmconseguir unos deteim inados valores de te.nsión eléctrica y capacidad nominal. Se deben asociar batena< o e lementos de la.,;; n,bana.~ cara.cte.ñ~ica.~.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
L. figura 4.14. Asociación serie de clcl1""1tos.
"f l
i..•
.i
•
"f
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.. i
.i
•
Acliridd pra,uesta 4.2
Combina las a..<;OC:iaciones serie y paralelo, lo que pennite aumentar el valor de la capacidad, de la tensión y de la poccncia c léarica. Si se oonsidera que todos los ,·a.sos o elementos son idénticos y trabajan en las mis1nas condiciones.. la ten..ión e léctrica del sisrema de acuinulaci6n (V,.J es igual al producto de la !e1Lsión de un vas.o (VF) por el número de vasos conectados en serie (N,). Mientra, que la capacidad del s istema de acumulación (C..J e, igual al producto de la capacidad de un ,-a«> (C.) por el nó111ero de ramas conectada.~ e n paralelo (N,.).
Dctennina la capacidad y tensión ele un siste1na fomiado por cuatro ele1nentos de 2 V y 245 A·h conectados en serie.
GESTIÓN DEL IIONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVIJI.TAICAS
VSA - Ns ·Vs
C.M - 1V, ·C,.
r
E NERG Í A y
_[ I
_l_ J_ _l_ J_ T T
I
A GUA
ｾ＠
_l_ _l_ T
Actirida• , ...,ussta 4A Determinar la capacidad y te11si6n de un sistema fonnado por veinócuatro elemen~ tos de 2 V, 245 A·h. Se conectan doce elementos en serie en c3da. r-..una., con dos
V &;
ramas en paralelo.
•
4.2.6. Configuración ydimensionado del sistema de acumulación
La capacidad nominal necesaria de las baterías se calcula en función de la profundidad de descarga máxima diaria (PI),,) y la profundidad de descarga máxima e.stacional (PO,:) permitidas. Se debe seleccionar Ja n1ayor de las capacidades calculadas. La profundidad de descarga máxima diaria se fija en un ,•alor en tomo al 15 %-25 % y la profundidad de descarga máxima estacional so fl jaen torno al 70 %-80 %.
Figur> 4.16. Asoci•ción mim de c/c,,,..,io,.
( Actiwida• resuelta 4.3
E NERG Í A y A G U A
)
Detennina el tipo y número de elementos o va~ necesaños, a'>f como mi forma de conexión, para conseguir un sistema de acumulación de 12 V, con una capacidad e,,. de 780 A·h. Para ello se dispone de tres posible.< modelos de celdas A, B y C, de tensión 2 V, con cap
La bateña debe ser capa:z de suministrar una energfa diaria media (L..0) sin descargarse mis de la profundidad de descarga máxima diaria pem1itida Por tanto, la capacidad nominal de la batería en función de profundidad de descarga má,"(ima diaña se puede detenninar mediante la
Solución:
expresión:
El nl.11nero de va.\05 necesarios que se deben colocar en serie en cada rama es: N,
to, es: 780 N ,.• • - -300 -2.6-3
780
N,~ - -2.12 -3 367
Si se consideran eres ramas paralelo con elemenlll6 de tipo A, no se alcanza el ,-alor de capacidad especificado. Si se consideran cuatro ramas, la capacidad resultante es de 4 · 245 = 980 A·h, con un total de 6 , 4 = 24 elernentos.
Para celdas de tipo B, si se escogen dos rama., paralelo tampoco se alcanza el ,-alor de capacidad deseado. Si se escogen tres, la capacidad resultante e.s de '.l · 300 = 900 Ah, con un total de 6 · 3 = 18 elementoo. Y para \"3SOS de tipo C, si se escogen dos ramas paralelo, tainpoco se alcanza el Yalor de capacidad especificado. Sería necesario con.~iderar tres rama"\, donde la capacidad ~ ultante sería de 3 · 367 1101 A·h, con un totlll de 6 · 3 18 elementos.
=
.-
e
L,vn·DA.LT
PD,·VN
CE: capacidad nominal de la batena en fun. ci6n de la profundidad de descarga máxima estacional, en A·h. I...,,: energía diaria media demandada por las cargas, en W,h. O NJT: días de autono1nía.
PD..: profundidad de descarga máxima estacio-
n3l, en tanto por uno.
V,.: tensión nominal, en V La capacidad nominal (C..) del sistema de acumulación debe cu1nplir la relación:
J')
--=-2 - 6
El número de ramas necesarias que se deben colocar e n paralelo, para cada modelo de elemen-
780 N., ,. - -245 - 3.18 -4
En el ca.so de que la ins1alación no dispong• de energfa solar duranle varios días, la energfa debe ser suministrada por la balería, sin penn itir una de.
=
Si entre los criteños de diseño se encue,ntran utilizar el mínimo número de elementos y cons~ guir un valor de capacidad que supere al vaJor deseado lo míniino ~ible, la solución idónea es la utiliz.:teión de 18 ele1nentos de tipo B conectados en tres ra1nas en paralelo, con seis v::i..ffls en serie por cada rama. GESTIÓN DEt MONTAJE DEINSTAI.ACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
C,,: capacidad nominal de la bateria en fun. cióo de la profundidad de descarga máxim:a diaria, en A·h. L ..0 : ene,gfa diaria media demandada por las carga.<, en W·h. PD,,: profundidad de descarga máxima diaria, en tanto por uno. V ,e: tensi6n nominal, e n V.
Para asegurar una adecuada recarga de la., ba· teríasi la capacidad nominal del acumulador, en A·h, no excederá en 25 veces la corriente de cortocircuito en condiciones e.\ tándar de medida del generador fotovoltaico (Pliego de Condiciones Técnicas del IDAE).
(~A_c_ti_wi_da_•_re_s_us_lt_a_4_.4~~~~) U na in.ga]ación solar fotovoltaica aislada de red alimenta una señe de receptores que den1andan
una energfa medfa diaria. incluyendo pérdidas, de 1020 W·h. De1ermina la capacidad nominal del sistema de acwnulación, para una au tonomía de eres dfas, con una profundidad de descarga máxima diaria del 2.5 % y una profundidad de descarga máxima estacional del 70 %. La tensión nominal de la instalación es de 12 V y la intensidad en cortocircuito del generador fcxovoltaico es de 17.37 A.
GESTIÓN DEL MONTAJE DEINSTAI.ACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
r
E NERG Í A y
AGU A
Tabla 4.1 . Tensión nominal de la instalación en función de 1a potencia demandada
So/uci6n: En pñmer lugar se calcula la capacidad nomina) e n funci ón de la profundidad de descarga máx imn diaria: 1020
c . - - - -340 A-h 0.2.5 · 12 A oontinuaci6n se calcula la capacidad nominal en función de la profundidad de descarga máxima estacional:
e - 1020·3 -364.28 A- h '
0.7 ·12
Lo capacidad nominal (C,.) del s istema de acumulación dd,e ser m:iyor de:
C* :. m:«{340, 364.28 )-364.28 A· h Scg(ín la recomendación del IDAE:
CN ,; 25·17.37 - 434.25 A· h Por tanto, la capacidad de l sistema de acumulación debe cumplir la relación: 364.28 A· h ,;
c. ,; 4:34.25 A· h
cionar los elementos o batería.~ es necesario tener e n cuenta una serie de criterios:
IMPORTANTE La capacldlld de las _ ,las d_.de da la ._. pe,atura de operación. Nonnalmente los fabf1can. tes suministran los datos dé la capacidad nominal de las baletlu para lampef91ura da ope,aclón de 25 •c. En caso de que la baterfa vaya a fi.n:io· nar a Ob'aS 1amp&rabJ,as que difieran considerablemente de 25 "C, $8 debe aplicar un factor de comicc:16n po, 19mpera.... (!<,):
u,.
e
D -
L,,,,· F, PD0 ·V.
y AGU A
EN E RGÍA
C lf -
L,,,, · D,..,.· F, PD, ·V.
4.2.7. Selección de elementos ybaterías En e l n1ercado se pueden encontrar ruversos fa. bricantes de e le,nentos indi,,.iduales y baterías monoblock. y a su veo: cada fabricante dispone de una variedad de modelos diferentes. Cuando en una detenninada aplicación se deben selec-
Tensión nominal de la instalación. En general., si predominan las cargas o consun1os en corriente conónua se debe determinar una tensión nonlinaJ de la instalación capaz de alimentar la1- carga.~ con necesidades de ten~ s ión má..::; e le...-ada..::;. En caso de exisór cargas en comente alterna, la tensión nominal debe ser compatible con la tensión de entrada del inversor. Cuanto mayor es la tensión nominal> menor es la intensidad de conicno: que c ircula por los conductores para wia 1nisma poten~ cia y, por tanto, menor es la caída de tensión en l:is líneas. Por consiguiente, menor es la. sección necesaria de los oonductores. S in embargo, a n-1ayor rens i6n., mayor e.s el riesgo para los usuarios de la in.stalación. Los tens iones más usuales son 12 V, 24 V, 48 V, y 120 V. De forma orient.1tn'l1 también se puede dere.nninar la. tensión nominal de la. insta· !ación en función de la potencia demandada por la., cargas (fabla 4.1).
GESTIÓN DEL IION'TAJE OE INSTALACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
l'ollndl d....... ·
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' * 'ª lnlblld6n
P < 1500 W
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24V,48V j ¡:,,......... 1500 W~Pí5000W ' ,.--.............____.,....:....--........... ,.__ .............-:
¡_ P> 5000 W········---··············-···~~--~-,_~~-···········' Capacidad y días de autonomía. Además de la rens:i ón nomin.:il, el otro &ctor qut \'O a condícionar la selección y configuración del sistema de acurnul.ación es la capacidad non,in.a.l> la cm) w. a depcnck.r ® lM cons::umog d iario« que se deben satisfucu, de los día., de autonomía requeridos y de la profundidad de descarga máxima fijada. El coste económico de lo., baterías es considerabl~ y a~ignar un número de días de autonomía demasiado aJto repercutirá en w, aumento signiñe>tivo del precio. El P liego de Condiciones Técnica~ de Instalaciones Solares Fotovolt.ticas Aislada., de Red del TDAE ñja la auronomfa mlnima de la instalación en tres dfas. De forma orientati.\'3 se pue. de establecer la autonomía de la instalaci6n en función de la climatologfa y e l u.so segó.n la
Tabla4.2.
5
10
• Autodescarga. Las baterías pierden ene.rgía aunque no 3.limenten ninguna carg:1. Esta. es una de las características que se debe tener en cuenta a la hora de elegir una batería. Menores ,-alores de autodescarsa implican un mayor coste de la batería. Hay que IJegar a un compro,niso entre e l ,;alor de autodescarga de la batería y su cnste económico.
• Rendimiento. Es la relación entre la e nergía suministrada por la barería durante un proceso de descarga y la energía nece.saria para recargarla hasta alcanzar s u estado de carga inicial. t.fayores rendimientos representan menos pérdidas de energía, awique el coste económ ico es mayor.
• Efectos d e la te mperatura y posibilidad
Tabla 4.2. Oias de autonomia de la lnstalacicin en función de la climabogía y uso de la instalación
.
asociación de e lementos independientes son su facilidad de sustitución e n ca.so de fallo o avería. as( como una mayor capacidad de reserva de eleetrolito, lo cual repercute en un bajo n1antenimiento. Entre sus inconvenien· tes cabe citar el e.~pacio ocupado y e l tie.mpo necesario pat3 su n,onta.je e insul:ici6n. Por su parte, la., baterías monoblock ocupan poco espacio, se instalan rápida1nente y, a su \"'e:Z, son muy robusu.s y compacw. En cambio, si se avería un e le mento se debe sustituir la baterfa completa. La capacidad de reserva de elearolito es menor, por lo que la reposición de electrolito debe ser má1- frecuente.
~¡
.
,........·····::::::::::::L::::::i.:~:=:::::c:::::~::_ª:::::::.. ·············-············..!-.........?.. - .)......... _.! ........ !
En lugares con im;emos muy nubosos es necesario incrementar e l n1imcro de dfa.< de autonomía para cubrir la demanda energética de Ja(¡ carga~ en estos periodos.. • Elementos in d ep endientes/batería s m o ooblock. Las principales ve ntajas de los s istemas de acumulación fo rmados por la
d e congelación. La ubicación del s istema de acumulación puede condicionar su funcionamiento. E.e¡ conveniente comp31'3.1' el rango recomendado de temperaturas de funciona· miento de la-e; batería..~ con la temperatura que van a soport31 en función de su ubicación. • P osición de m ontaje. Nonnalmente, las baterías y e letnentos de plomo-ácido con electrolito líquido se deben montar en wia po.
GESTIÓN DEL IION'TAJE OE INSTALACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
ENERGÍA cuyo espacio d isponible ~a suficiente para albergar estos componentes. Otro factor muy importante es también su pe.so y se deben prever los medios adecuados para su transporte. Por ejemplo, el peso de u n elemento de 2 V y 350 Ah puede llegar a ser de wios 16 kg-20 kg.
• ~fantenintiento. En l:is baterías de plomo-ácido con electrolito Líquido se debe vi .. gilar el ni,·el del electrolito, el cual se debe reponer para n,antenerlo entre un nivel mínimo y un ni,,.1 máximo fijado por el fabricante. En cambio, en la..~ baterías con electrolito inmovilizado no hay que reponerlo. Sin embargo, independientemente del tipo seleccionado, existen o~ tareas que se deben rea.liz.ar en ambos casos, tales como la limpieza y el aju"te de los terminales de conexión p:ira evita.r caídas de tensión y calentamientos.
y
AGUA
4.3. [I regulador de carga Un regulador de carga es un dispositÍ\'O e.lectr6nico que reali1,a 13 geuión de un sistem3 focovolt3i· a, aislado o autóno1no. Se encarga de controlar lo.< procesos de carga y descarga de la batería o sistema de acu1nulaci6n de energía, evitando la sobrecarga y sobredescarga y desconectllldo las carga, o consumos en conie.nte continua (CC) en cao:;o necesario. Algunos reguladores incorporan un sistema de scguímiento del p,tnto de máxim.> potencia (MP!>T) para conscguír que el m6dulo o generador fotovoltaico funcione en e.1punto de máxi ma potencia.de su CW"\'3 caraderística intensidad-tensión.
• Garantía de ddectos de fabricación. Otro factor a tener en cuenta es también la cober· tura de la garanóa ofrecida por e-1 fabricante, llIÍ como el
límite de tiempo.
Consigue la hoja de características de una balerfa esacionw p3r, inStai:iciones SO· lares fotovoltaicas aislada., de red y analiza especificaciones técnicas.
m.,
AGUA
Para evitarlo, el regulador de carga desconecta los consumos cuando la profundidad de descarga de la batería alcanza un ,-a!or umbral prefijado. Nonn'11mente 10< reguladores estin configurados por defecto para un dercnninado tipo de batería y capacidad nCGtJLt,,00R X CAnOA
eAT- BAT·
+
ligur• 4.17. Regulador de CJ11g•. (Fvent'" ~TERSA,)
4.3.1. funcionamiento del regulador de carga En 13 Figura 4.18 se muestra un e.;en.>lo de la COllexión de un regulador de carga en W1 sistema fotovoltairo aislado con baterías. El scstema de ge-
neración formado por IM módulM fo1,woltaicoo
Acliridd pro,111ta 4.5
y
la sobrecarga. Si se sigue aplicando corriente a una bartrfa que se encucntr.1 t0t:1lmcno: car¡;¡id:I. aparece el fenómeno de ga.s eo y pérdida de e.lectrolito, lo que reduce su ,ida útil. Por otro lado, un aumento excesiw de la energía oonswnida por la< cargas, a.si como largos periodos de tiempo con baja im,diancia solar pueden dar lugar a una producción de energía insuficiente Jl'1l'3 recargar la< baterías. Estos fenómenos originan descarg;,.s profundas que reducen la ,ida útil de las baterías.
F'! -
• Vida útit La vida útil de la.~ baterías no se mide en años, sino e.n número de ciclos de cargo/descarga. Al igual que ocurre con otra., especificaciones técnicas, se debe alcanzar un equilibrio entre el coste y la vida útil que nos ofrece el fabric.tnte. La profundidad mb.ima de descarga de trabajo de la batería también va a condicionar su ,;da útil.
Presupuesto. El presupuesto disponible también podría ser un fac tor que condicione la selección del fabricante y modelo de los elementos o batería.<. ff3y que alc3n1..ar un compromiso entre coste y especificaciones técnicas.
ENERGÍA
co,wicrte b energía solar en energfa eléctric.1 de con-iente continua Cuando la irradiancia solar es suficiente, la energía producida por el generador fotovoltairo se utiliza para alimentar las c.ugas o consumos CC. mientra.,; que el exceso de ener~ gfa se miliza para cargar las batería.s. Cuando la ilT'.idiancia solar
GESflÓN OEl MONTAJE DE INSTAI.ACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAJCAS
CON- CON-
+
figura 4. 1a. Co,icxion.,do de un n,gulador de aiga al gene,adot foto,o/taia> (FV¡, a la baterla (8,\1) y. fil.< arias oCMS
La.., funciones más in.,ponantes del regulador de carga en un sistema fotm'Oltaico aislado son: • Proteger la batería frente a sobredescargas. En los parámetros de configuración del regulador se esubloce 13 núxim3 pmfundid3d de descarga de la.< baterías. El regulador desconecta la, carga., o consumos de la batería cuondo ｾ＠ olCMu dicho valor. • Proteger la h
r\dicionahnente, el regulador de carga también puede de.,arrollar Otrlls funciones, tale., como: • failar la descarga de la batería hacia el generador fotovoltaico en periodos de oscuridad. Algunos reguladores comerciales incorporan un diodo de bloqueo para evitar esta descarga o bien desconectan un relé para evitar fugao:; de corriente de la batería 113cia el gencr,dor fotovoltaico cuando detectan que está ano· cbeciendo. • Re.alizar ::acciones de contml .sobre los con. sumos. El regulador puede conectar y desconectar los consumos en distintos momentos predetem1inados (reloj horario, reloj crepuscular, etc.).
• Proporcionar salidas auxiliares de control: alarma de baja tensión de batería, alarma de alta tensión de batería, control de grupo electrógeno auxiliar. • Suministrar infonnación del estado del sistem.a mediante distintos indicadores o puen.os de conexiones (tipo de carga, alarmas de alta y baja tensión, alanna por exceso de corrienre, :llarrna por cortocircuito, alarma por u.ceso de te1nperatura, estado de carga, tensiones, inten,i;idades del conswno y de batería, desconexión del consun,o, tic.). Un regulador de carga se selecciona, principal· mente, e n función de la tensión de trabajo del si.stema, la máxima tensión de circuito obieno del generador fotovoltaico, la intensidad de la línea de generación y la intensidad de la linea de consun10.
4.3.2. Características técnicas
Ser1;i.r oon10 punto de conexión entre el gene· rador fotovoltaico, el sistema de acumulación y 13$ carga.o:; o consu1nos.
Los fabricantes suelen proporcionar lao:; CaJ"'3Cte. rfstica.o:; eléctricas, ffsica...i y nonna~ de segurid:ui que cwnple el regulador de carga. Las principales c.aracteristicas eléctrica~ de un regulador de carga son:
Conseguir que los módulos foto,'Olraicos trabajen en el punto de má.'Óma potencia (en ca.s o do que el regulador incorpore esta opción).
• Tensión nominal. Es la tensión de funciona· miento de la instalación. Se corresponde con la tensión nominal del sistema de acumula-
GESTIÓN OEL MONTAJE DE INSTAI.ACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAJCAS
y
E NER G[A
ENERGÍA
ci6n o baterías. En algunos reguladores es p~ si ble configurar este \'::tlor de tensión. Tensión má.\.; ma de circuito abierto del ge,.
rearmar a intervalos periódicos comprobando ,ti
fotovoltaico, de baterías y de consumos. El motivo más habitual de sobretensiones son las tensiones inducid3s ocasionadas por las
descargas eléctricas durante las tormentas. Nonnalmente las protecciones contra s.obre-
tensione,; del regulador no protegen frente a
Figura 4.19. Rcgui.dor do wp. (Fucnie ATERSAJ
descarga.< directa.< de rayos. • Protección contra sobrecargas. Un regulador de carga también puede disponer de protección contra sobrecarga.<. En algunos casos esta protección sirve para sobrecarga.< de oorta
Ca~eristicu. técnicas , .... 10
duración, y es necesario insertar un magneto-
•
c;:~--11111--,
e;;;:;¡;;¡. ....... 0.0..lft ~) ,.
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Ce,_...;:-¡;;;;¡;;;;Cr.111"ft W • C
<»11o•- Coll-U•..•lmn.tlN f )lo
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térmico en lo s.tlida de consumo paro pn,tegcr contra sobredescargas de larga duración.
"..••• -
• Protección contra in,•ersión de polaridad. Algunos reguladores estú1 protegidos contra la inversión de polaridad en las líneas del ge· ne.r adar fotovoltaico, de batcóa~ o de con~u~ mos. Es decir, la im-ersión enue el positb,•o y el negativo de una línea. No se debe confun· dir una inversión de polaridad con una conexión errónea que puede dar lagar a una a\'ería del regulador de carga (por ejemplo, conectar la batería en los bornes del gener:idor fotovoltaico, desconectar la batería estando el generador foto,
...... •• ,,., .,.,..
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u.~ principa)e.( característia.s ñsicas de un reｾ＠
gul:idor de carga son:
El fabriCMlte wnbitn 1ruele !Wninistr3l' la.< Cil· racteristicas ambientales de funcionamiento, tales como el rango de temperatura ambiente de tr.lb,jo y la altura sobre el nn'CI del mar.
ha desaparecido el oortncircuito.
• Protección contra sobretensiones. El regulador puede disponer de protecciones conlr.l sobretensioncs en las línea., del generador
máxima intensidad procedente del generador fotovoltaioo que puede recibir el regul:idor de
Dimensiones. Medidas de la profundidad, alto y largo. )l'onnalmenre se expresan en mm. Peso. Peso del regulador de carga. Nonnalmente en kg o g. Grado de protea:ión TP. Indica ti valor del grado de protección [P proporcionado por la envolvente, co1npoesto por dos cifra..:;.
4.3.4. Tipos de reguladores de carga
fonna inmediata la so.lida de consumo cuando detecta un oortoc.ircuito. La saJida se intenta
nerador íotovoltaico. Es la máxima tensión
corriente eléctrica
4 INSTALACIONES SOI.NIES FOTOVOLTAJCAS AISI.ADAS DE RED
de un circuito e lectr6nico que desconecta de
que puede soporw el regul:idor. La tensión máxima de circuito abierto del generador fo.. tovoltaico. en el peor cas.o , no debe superar este vaJor. Intensidad tn áxima d e genera ción. Es la
carga. Intensidad n1áxima de consumo. Es la máxim,1 inreMidad que puede ~un1inistrar el regulador a las c,rga.< o consumos. Sobrecarga eu la linea de generación. Es la sobreinta1.
y AGUA
0!1'IO • ..-.:0,.11.
I
t
t» tNtXl'.l,-.. --
....
Figura uo. Hop d< cmt!Cffstiw del rrgut,dor de a,ga.
4.3.3. Protecciones del equipo • Protección contl""a cortocircuitos en la sali-
da de c11nsun10. El regulador suele di.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAJCAS
ser reguladores paralelo, reguladores serie o bien reguladores con sq¡uimiento del punto de máxima potencia. El principio de funcionamiento de los reguladores paralelo y serie se basa en la oone."(lón directa entre el generador fotovoltai.co y la b31erfa. En estos c.,sos el gcncl"3dor fotovoltaico no funciona en el punto de máxima potencia, ya que su ten.c;i6n de trabajo viene in1puesta por 13 ten.
Figura 4.21. Regul~ do wg, con seguimkt>to del punto de m.lxm» poli!ncia. (fuente: ATfRSAJ
• Pmtocci6n térmicn. El regulador dispone de un sistema de autoprotec.ci6n en caso de pro-
(fuente: ATERSII.)
Los reguladores de carga también pueden incor· porar dispositi\'OS de autoprorecci6n frente a:
Los tipos de reguladores de carga utilizados en las instalaciones fotovoftaicas aisladas pueden
ｾ＠
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.. !a ..i ｾ＠
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ducirse un aumento exce.'iivo de su temperatura interna.
No todos los reguladores de carga incorporan toda.e; la.~ protecciones. Es necesario consultar la infonnación facilitada por el fabricante para cada regulador conc.reto
y añadir las protecciones exteriores ne~a..c;.
RECURSOS DIGITALES La deocripcldn -lada de los tlpoa de regulado,.. de carga, cuya lectura NCOmendllnos para la amplración de la materia de es!udio dé ta presenta unidad, se puede consultar entre los recursos digilalol cllll llb«I, • los que H puede acceder me
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOI.TAICAS
EN ERG ÍA
4.3.5. Sensor de temperatura de la batería En la..< baterías de plomo-xido 13 tensión final de caiga desciende al aumentar la temperatura de la batería Si se configura la tensión fi nal de carga a un valor fijo, un inettmcnt.o de la tc1npera.tura de la baterfa puede dar lugar a un gaseo incon· trotado. Para ajustar el \'lllor de 13 tensión final de carga en función de la temperatura, algunn< reguladores ofrecen la posibilidad de conecr.v un sensor para medir la temperatura de la batería
y
ENERGÍA
y
AGUA
ductores positivo y negatiYo de la batería que
se utilizon para su carga y descarga, 13 te11si6n que llega al regulador no será la tensión real de la batería debido a las caídas de tensión en los condactor'CS. Por tanto, p3r.1 n,edir correctamente La tensión real de la baterfa es necesario utilizar dos conductores adicionales diferentes
de los urili1.ados para cargar y descargar la hater1'a. Estos conductores no tran~portan corrientes elevada., y por ta1tto la caída de tensión en ellos es despreciable.
+
lU:O. W)i(1
+
SJít.'NT 6C-mV
- + t?\'V'ER:SOR 'J'AVRO
ACUMULADOR
Rl!O.
LE020 REO LEO!D
+
figura 4.1,. Concñdn do un shunl f!Xterior. (Fuontc: ATE~
+
dicha c01Tiente y poder asl procesar wuo la c<>rriente suministrada a los consumos a través del regulador co1no la corriente que cede la bateóa direcwne.nte al inversor sin pa.~ar por el regultidor, algunos dispositivos incoiporan una e ntra· da para conectar un shum exterior. Consiste en una re5isrencia calibrada de un valor conocido y
SONDA
eleva~ precisión que se conecta en serie con el circuito cuya corriente se desea 1nedír. figura 4.23. Concñón de una cnu.da au>ifi•r de iensidn de I• ba!etl,, (Fucn!A!: ATERSA..)
ACt.N\l'l.ADOR.
Fi,,...,.. 4.22. ú,neñón de un sonsor
4.3.6. fntrada auxiliar de tensiónde la batería
4.3.8. Selección
del regulador de carga
4.3.7. Conexión de unshunt exterior En oc~iones se conecta el inversor (o un con.. swno o carga) directa1nente a la bateóa en lu
4
Cuando cirruJa una intensidad eléctrica por un
conducmr eléctrico, tiene lugar una c:úda de tensión que depende de la resistencia del con· ductor y de la intensidad que circula por él. Si el regulador de carga utiliza los 1nismos con-
gar de conectarlo en la salida de oonswno del regul,dor de carga. En estos ca.sos el regulador no puede detenninar correctrunente el estado de carga de la bateóa, ya que no tie.ne en cuenta
la corrien1e su1ninim-ada al inversor. Para 1nedir
GESTIÓN OEl MONTAJE DEINSTAI.ACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAJCAS
Cuando se selecciona un regulador de c-.arga para una instalación fotovoltúca, se deben tener en cuen1a una serie de criterios: Te,n sión nominal. La temión nominal de la balería de la instalaci6n va a condicionar el
tipo de regulodor de carga. Lo valores más usuales son 12 V, 24 V, y 48 V. Algunos regu· !adores de carga son bitensi6n y pueden fun. cionar con amb3.~ tensione.~.
• Inten..
para que este pueda proteger la batería frente a sobredescarga.s. El regulador debe ser capaz de controlar la intensidad n1ixima. de1nanda... da por la< cargas susceptibles de funcionar simult.áneainent.e. • Te.ui6n máxima d e entrada en la línea de ge.a eración. La tensión máxima de circuito abieJto del generador fotovoha.ico no debe
superar la mixima tensión de entrado que puede soportar el regulador. • Seguin1iento del punto de máxima potencia. En el mercado se pueden encontrar re· guiad.ore.~ con y sin seguin1iento del punto de máxima potencia. Los reguladores que no poseen e.~t..'\ funci611 no consiguen que los mó-
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTAI.ACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAJCAS
r
ENERGÍA y dulos fotovoltoicos trabajen en el punto de máxiina potencia En este caso los móduJos producen menos energía de la que serían ca-
paces. Los reguladores que poseen esta fun-
ción consiguen extraer la máxilna potencia de lo.~ módulos fotovoltaicos, siendo su coste
económico superior.
• Pmtecdone.~. Los reguladores pueden incorporar protecciones contra conoci rc.u itos, ser brecargas, errores en el conexionado, etc. Por ejemplo, un error e.n el conexionado del regulador con el generador fotovoltaico y las baterías puede ciar lugar a la destrucción del regulador, ol conocircuito de las baterías y o
la destrucción de los diodos del módulo fo.
tovoltaico, en caso de no incluir esta protec-
ción. En e..~te caso el fo.bric.3nte no se hace cargo de los desperfectos.
r~ rP.gnl:1-
dores pocden incorporar OIJ'3S funciones odicionales que pueden ser interesantes según la
coeficiente de seguridad de un 20 %-25 %, utilizando el factor 1.20-l.25.
4.3.9. Dimensionado del regulador de carga
k
0.,.: inr.ensidad de saJida que debe ser capaz de suministr'Jrel regulador de corg;,, en J\. V,: ta>
aplicación. Existen modelos con control de
mulaci6n de eoergía.
La inteosidod de entroda al regulador de carga procedente del generodor tendrá lugor cuando se encuentre conectado en conocircuito. Se calcula co1110 el producto de la intensidad en conocircuito de un módulo foto,,ohaico (J,c) por el número de ramas en paralelo (N,) y por un coeficiente de 1.20-1.25, que contempla las
su entrada de generación wta corriente de valor superior a la corriente de conocircuito del gene-
montaje. bién podóa ser un factor que condicione la selección del fabricante y modelo del regula-
dor de carga. Hoy que aJc3117,ar un compromi-
so e ntre coste y especificaciones técnicas.
Gariintía de defectos de fabricación. También se debe voloror I" cobcnuro de lagorantía ofrecida por el fabricante, a.,í como el tiempo.
18A.UO>I
-1.25·
P.ce + !.a 1/mv
v.
I.sAU.DA: intensidad de salida que debe ser
-1.25 • [ se · J\rp
no, etc.
• Presupuesto. El presupuesto disponible tam-
bitual oplic:lr un coeficiente de seguridad de un 20'Jf>.25 %, utitizandoel fuctor 1.20-1.25.
posibles voriociooes de la irrodioncia solar y de la temperatura de la.s células fot0>-oltaicas con respecto a la, condicione., c.1tándar de 111cdida.
Por tanto, el regulodor de carga debe soponar en
• Características antbientales y grado d e prolecci6n IP. El regulador debe ser capaz de funcionar correctamente y soponar las caracterú,rica.~ ainhientales del lugar de la instalación solar fotovoltaica y de su lugar de
b) El im•e1'St>r se encuentra conectado directa111e111e tn la salida di! cmuumo del rtgulailór de ca~a. En este caso el regulador de carga debe ser capaz de proporcionar Ja corriente que consumen la.< corg;,.< de corriente continu:i, :is( co1no La corriente de entrada al inversor que alinlenta la.~ cargas de corriente alterna E~ ha-
es suministrada por el generador fotovoltaico. Por tanto, la intensidad ntáxinta de entrada
alumbrodo, arronque de un grupo electróge-
1
func ionar sintult..'\Jleamente a la tensión nominal, en W.
El regulador de carga elegido debe ser capoz de funcionar a la ten."\i ón nominal de trJ.00.jo. la cual se corresponde con la tensión de la.. batería...
capaz de suministrar el regulador de
Otro factor a tener en cuenta es la tensión máxima de entrada en la linea de generación procedente del geoerador fotomhaico. La tensión de circuito abieno del generador fotovo ltaico no debe superar la 111.áxima tensión de e.ntrada
del regulador.
Actividall 11ro11uam 4.1 Con.sigue la hoja de C31"3Gtorfstica., do un regulador de carga para in.\talaciones solares fotovolta.ica.. aislada~ de red .,\naliza su.~ especificaciones técnica.<: y los disposi-
protección incorpor-.idos. ¿De qué tipo de regulador se trata?
lÍ>'OS de
carga,en A
)
Para detenninar J3 intensidad máxima de saLida en la línea de consumo se distinguen dos situaciones diferentes en función de la conexión del in,rersor que alimenta a la., carga.<: de co-
Q: potencia reacth,a. Se mide en VAr. La polencia reactiva de
P: potencia activa. Se mide en W.
.
Q S
sm1p - -
a) 1Vo hay carg4t en corriente alterna o bien
GESTIÓN DEL IIDNTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
una cerga ..-.ctlVa es positiva y la Potencia
reactiva de una carga capacUva es negallva. S: potencia aparente. Se mide en VA.
rriente a1tema:
cionar la corriente que consumen la,; carga,; de oorrient.e continua. E., habitual aplicar un
.~te=
potencia 111.áxima de las cargas en corriente continua s~ptibles de funcionar simultáneamente a la tensión oominaJ, en Vl.
Potlncte en comenlt ebrne
regulodor de carga únicornente debe propor·
poteocia aparente máxima de la., cargos en corriente susceptibles de ñmc.ionar s imultáneamente a la tensión nominal. e.n VA. rendimiento del im·ersor.
r-Jdor en COlldiciones estándar de medida con un margen del 20 %-25 %.
el inver.for st e,u:iunJT'll contctado dirt.c· ta111en1e a las baterlas. Cuando el inversor se conecta directamente a La~ bat.eóa.~. e l
tensión nominal de lo instalación, en V.
N
co, la intensidad 1náxima de salida en la línea de consumos, la n1áxima tensión de entrada y la ten.sión no,ninal de trabojo del si$tema de :,cu.
/,W:,GFV
V,:
S.,..:
p
r.,,_ - 1.25 · v""
Para dimensionar correctamente el regulador-de carga se debe detenninar la intensidad máxima
/ Dff/WM -
y AGUA
ENERGÍA
de enll':lda procedente del generodot fotovoltai-
• Tipo de batería. El control de carga y descarga que real iza el regulador depende del tipo de batería. Por tonto es necesorio que el regulodor sea compatible con el tipo de batería elegido. Algunos reguladores permiten configurar el tipo de botería mediante un menú o mediante unjtttnper.
• R~p«ifi("..::u·innflcC: :ufi ,;innalAA.
AGUA
ｾ＠
..t 1 ..
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p COS'IJ--
s' - P'+Q'
S
Sistema monofásico:
P · V·l·cosr¡,
I'
Q · V·l·sinr¡,
S - V·l
Sistema trilásleo equliboado:
P - ../3·1'¡.·l·cosq,
Q - ../3·V0 ·/·sinq
s - J3·V,.·l
Vi.:t&nslón compuesta
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOI.TAICAS
figura 4.23. Tmngulo de potencias.
r
E N E R GÍA
4.4. fI inversor En la.,;; instalaciones solares fotovoltaica-.¡, los módulos foto\'oltaioos y las h•r..•rfo., proporcionan la energía eléctrica en fo rma de oocrieute continua. Las cargas o consumos e n corriente continlt.'l (CC) se alimentan 111ediante la salida de consumo ce del regulador de carga, el cual obtiene la energía del generador fotovoltaico o de la batcrfa, en función de las nece.,idades energéticas de l consumo y de la cantidad de energía suministrada por el generador foto\'oltaico en cada momento. Si se desea alimentar una carga de corriente alterna, es necesario utilizar un convertidor CCJAC o in,~ r.
de encontrar en el n1ercado. Uno de los incon\'enienre.s de la utili1.a.ción de inve:r.::ores es que las cargas están diseñada~ para funcionar con una.~ condiciones particulares de la red eléctrica (capacidad para entregar ele,'Odas corrientes de arranque, baja ta
4.4.1. Clasificación de losinversores
Un inversor es un dispositivo electrónico que convierte la corriente continua en corriente al-
y AGUA
ten1a. Debe con,·ert.ir la tensión no1ninal de
Los im-crsores se pueden clasificar e n función
trabajo de la instalación fotovoltaica (normalmente 12 V. 24 V, o 48 V) en una señal o seilales alrema, de tensión, dependiendo de si se trata de un inversor monofásico o trifásico. Es habitual utilizar los valores nominale.i; que establece el Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión en la señal alterna de salida:
de la forma de onda de la tensión alterna que proporcionan en su salida: onda cuadrada.. onda cuadrada modificada y onda senoidal pura
• Tens ión nominal de ,':llor eficaz 230 V entre fa,;;e y neutro en s istema~ n1ono fásicos, con una frecuencia de 50 Hz. • Tensión no1ninal de valor efit.12 400 V entre fases en s istemas trifá.-sioos, con una frecuenc i• de 50 Hz.
La principal \'entaja de la utilización de un in\•er.::or es que permite aJin1entar cargas o conswnos convencionales estandnrizados, fáciles
Inversor de onda cuadrada Los im.w sores n1ás bá
y
AGUA
Inversor de onda senoidal pura
SABÍAS QUE u tan de clatorokln """ónlca tliO("I do una . . . . , • • un11 lorma de medif a, Mmet,ll"\l,11 con ...,. Nllal .......,.,, pu,a C..oiq.., IO
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La tasa total de dislOr'IIOn arlTIÓflCI se define a>ITl()'.
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Fig... ua. ,,_.,. on
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Inversor de onda cuadrada 1odilicada
4.4.2. Características técnicas
T:unhién denomin:Kbs •Íll\'Cf'í,('lf'C' de:- onda \Cn<"MJ..d nHw.l1tk:.td.a.,, l..a (orm.1 Je ond.a \C cncl.knua .i mec.bo c:amuao entre b onda cuacJruda )' ,~ «noicbJ pura. P:.n: cOn'
\-a1·i~ , que: puedan teltér lugar é1I la 1en.,ión de I• b;ucrí:,. c,1c upo de tMCnior rcali1,a UUi fun,1,,n de n:· gubc,6n. ti cclrlltrol dtl \':tl
de U)
el.! la ..cft.11 ,-..adrod.a. \ntc una ,a,iO.:k"1 de la tl.~n,k)ft de entrada. r:I u\\eN.W aJu,u. r:I ancho dél ¡,ul,o de b ..cftal cuadrad> p;u--J nl>lllénor \aliW' eflc01 con,inn~
,u
Las pnncipalcs Clr.lcterísticas dédricas de los ,n-.r,on,- uuh,.ido<
-
Tensión nominal dt tntnda . Es el ,•alor de
la een\lón ck comcn1e ,·ononua que ,e urh~a en b entrada dc:t m,·c:n.or Es.le ,.&Jor .!,,UC:lc ,-cnir acomp<ú\3do de los límites rn.i.,imo >mí· nnno p
,ers.or. El \ alor típico de l.:1 1en\1ot1 de uhda
es
"""''°'
1iern~o
a:,
Potffldil nominal de salida. b la ""'"''" po-
bi
toncLl que puede popomo"ª' el Ul\er>or en,..
e;
ligur, 4.26. 1ipos de ondas:a) ond• cuadnda; b) onda cuadrild• o scnoid,J modif¡c;¡da: e) onda scnoid,J. GESTIÓN OEl MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOI.TAJCAS
figur1Ul. l-
sa1Jd:L Nonn:ilmente se <'
GESTIÓN DEL ~AJE O( IIISTAl-S SOlMES FOTOVOI.TAICAS
E N E RG Í A y AG U A
E N E RG A para reducir lo má" mo po"bk ti con,umo del cqwpo cu.uiclo trabo}c en vacío. Rt ndiml,1110 o ~firlenda. El r
ｾ＠
rtnd1m1ento. Lo.) tabncan1e,
cur\a upica ｾ＠
•I t-.,o do fu,-,H!nttt futnte: ATCRS,\./
1¡,. - 0.01 1/
• Capacidad de sobrttorga. 1,.., la cop...:1dJd del invenor para proporciomr in1en\1dade~ y rocenc1a.., ,upcri ~ al val("lf noniinal dur.1n· w, co, u» pmooo- de ucmpo. Es un p,oramcao que se debe tener en cuenta cuando~ van a a111nrnlill' rcci:rc,n, con "'11hrtinttn,.Jacle,
ek• """' ea el 1>r0<-eso Jrron.,yc. • Distorsión a n116nica. F-" el ,._,... de l;a l2Q IC>LII de d,..i,.,.,.oón THOt'I I de la ...~.,1 a.hcn 1a de &cn,ión a1 la ~tltd:I del ÍII\ Cl')(W. • \ utoconsumo. lAK ,n,·cr~ ucnen vn con
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+
.. I '• 100
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+O ll ,¡
• Protección contra sobreteosión de entrada. La rensión OC de entrada al im-ersor no debe superar un ,'a.lor 1náx..imo, ya que podría. d:t· ñar el inversor. ,\lgunos inversores incorpo· ran una protecciól'1 contra sobreten!done,t en la entrada de corriente continua. Las causas más frecuentes de sobretensiones son:
La.e; protecciones má.c; comunes que pueden inoorpora.r los in,-ersores son las siguientes:
sucko proporcionar el ..1or del rcnd11n,en10 m:uuno que puede ol=zar el '°'"'°' También~ utiliu el con«pto de 11rtnJ11n1ento• o •eh..:-1cncm europta•.
ftpn 4.2'1." ""'" ,,.,. "'''""" iuo BC·l'>!4
li zado (uatw al o forzado)., etc. E i:1cre las cantc-
4.4.3. Proteccionesdel equipo
lrlUnlO\ bn l.i f igura 4 :\O \C reprt~nta un:t
ｾ＠
- Algún elemenlo de la línea de entrada ce
terísticas an1hientales se inclu ye el rango de temper.,rura.s de IJ':IOOjo, hwnedod, e1c.
cla cahd:1 en l;a \lllid3 F.I rcnd1m,cn10 no e, con,untc y dcpffldc de dos lact~ . la pot
.. . ..
Entre l:is ru11.1l1W 1ica.-. mic.as de un inversor se encuentran el grado de protección lP, el peso, sus dimensiones, el s:iste1na de refrige.ración uti-
• Protección contra cortoc:irc.uitos. A lgunos
con,.ren:idores pueden soportar un cortocir-
cuito en su salida durante un tiempo detenn i· nado sin causar daños, pe.ro si se prolonga el cortocircuito en el t iempo pueden sufri r da· ños. Por tanto es necesario insertar un medio de prorecx:ión ex1emo (por ejemplo, un 1n<1gnetotérmico). Otros inversores in.is sofistica-
•
O.l · 11!() •0.48 · ,,« + 0.2>,, ) t Rtnd.,,..nlo
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do..~ i ute1-ruJttpt:u al i11sla uu: e l fu1 t1:ioua.111i~t1to
de su circui10 de polcn
J:,. E IO
factoriamenre~ debe haber desaparecido la C..\\L"ia deJ cortocircuito.
2t
• Protección contra baja tensión de entrada. La tensión de entrad.,. ce del convettidor debe permanecer dentro anos límites admisibles para que e l im·ersor opere correcw nent.e, Si la tensión de e ntrada es inferior a l límite inferior pennitido, se :icm-a La protección que interrumpe el funcionamiento del inversor. En general, el reanne se activa de fonna auto. mática cuando se alcanza una tensión un1bral preestablecida o bien de fonna manUAI mediante un pulsador de rearme, en función de las prestaciones del inversor.
illlllill¡¡¡¡¡¡ -do-AC
Agur• U l. /lrndr-de.., _ 1.uo ,C-1524 on fvnc, ..,fk /1 ,-ne,, dt wltdo. lf"""'e: ATE/IY..1
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LJna situación de baja tensión en la entrada de l in ~-ersor se puede producir por distintos
n1otivos:
1:
j..
GESTtóH DEI. MOfflAJE OEINSlAIM:IONES SOURES FOTOYOUAICAS
- La tensión que sutninistra la bateóa es baja
debido a que"' estado de carga es bajo.
- Existe una caída de tensión en la lfne.a de la entrada CC del inversor debido a una sección in:1.decuada de los conductores .
del inversor hace maJ contacto o no está
bien apretldo.
- La ba1erfa e.st:I desconectada y se recibe di.rectamente e n la entrada del inversor la tensión swnini!\Crada por e l generador foco"-oltaico. - La batería propo rciona una tensión más
eleva& debido n una sobrecarga, ocasiona· da, por ejemplo, por un mal funcionamiento del regulador de carga
• Protección contra sobrecargas. Los inverr.orei:: soportm e n r.u S3licb r.obreinte ns id.ader.
lusla un dewminado Y:llor m:uimo y por un tiempo limitado proporcionaJ a la sobrecar· ga Si la sobrecarga supera el valor n1áximo o el tiempo fijado, el im,:r.mr reduce la tensión de salida hasta que la potencia suministrada sea igual a la potencia nominal del equipo. La tensión de salida se recuper.i automáticamen· te cu.ando la pote-11c.ia demandada por las cargas es igual o inferior • Jo porencia nominal.
• Protección térmica. EJ calor generado en los cin:uho~ electrónicos de potencia del inversor se debe disipar 1nediante un sistema de refri .. geraci6n natural o fol73do, para evitar de esta fonna un calent:i..miento excesivo que pueda dañarlo. Mediante un sensor, se realiza un seguimiento de la temperatura interna, y se intemimpe el funcionamiento del in\'e rsor en caso de rebasar la temperatura admisible.
• Protección contra i nversicjn de p
sÍÓ\'O de la bar.ería al terminal negativo del inversor, y vice\'c.rsa, puede dar lugar a aveñ~ se\-eras. 1\lgunos inversores incorporan una procección contra la inversión de la polaridad
en la entrada.
GESTIÓN OELIIOfflAJE OE INSTALACIONES SOURES FOTOVOLTAJCAS
.,
r
4.4.4. Selección del inversor A continuación se explican algunos de los principales criterios a tener en cuenta cuando se selecciona el in1,-ersor para la instaJ.ac.i 6n solar fot:ovoltaica aislada de red.
• Tensión non1inal de entrada. La tensión de trabajo de la instalación solar fotovoltaic.a
ENERGÍA
• Protecciones. Un facto r importante 3 consi. derar cuando se selecciona un inversor son las 1nedidao¡; de protección que incorpora el equipo.
WlO pan no sobredinlCn.~k>nar en exceso el inver. sor. CUando esto no es posible, una opción es la compensación del factor de potencia de las cargas.
• Característica s ambientales y g.rado de protección IP. Es neces ario seleccionar un inversor que sea capaz de
viene fij:Mb por la tensión del sistema de a
• Pmmpuesto. BI presupuesto disponible wnbién podría ser un fucto r que puede condicionar la selecci6n del fabricante y modelo del in,.,·ersor. Hay que alcanzar un compro1niso entre coste y especificaciones técnicas.
• Tensión nominal de salida y frecuencia. EJ valor efiC3.Z de la tensión de salida y la fre,.
• Ga.r antía de defectos de fabricación. To.m·
cuenci.a se deben corresponder con la, carav terfstic-as de la, cargas que se desea aJirnentar.
bién se debe valorar la cobertura de Ja ga· rantía ofrecida por el fabricante, así co1no el tiempo.
• Pote.ocia nominal de salida. Nonnaln1ente se expresa e n forma de potencia aparente, en VA. P:lr3 proceder a un COITOCto dimcnsion•· do, se debe calcular la potencia aparente de las cargas a panir de la potencia aan-a (W) y eJ f:i
• Rendimimto. Es conveniente selecdonar in· versores con bajo consumo y rendimientos elevados, ya que la energía que consu1nen debe ser generada por los módulos fotovoltai· cos y no es apro'\-echable por la.~ carga~.
• Sistema ampliable. Cuando se desea flexibi· lizar la posibilidad de futuras ampliaciones de potencia, exi,te la opción de e legir un mode,. lo de inversor que pennita la adecuada conexión de inversores e n paralelo.
• Tipo de inversor en función de las curgus a alin1entar. E.~ necesario comprobar que la far-. ma de la onda de salida del inversor (cuadrada, senoidal modificada, senoicbl pura) es compatible con la formo de onda demandada por las carga" para su correcto funcionainiento.
y AGUA
ENERGÍ A y AGUA
4.4.5. Oimensionado del inversor Los partl,neuos a tener en cuenta para dimen· sionar e,J in\--ersor son la potencia nominal d e salida, la tensión de entrAda, la tensión de sa· lida, la frecuencia de operación. BI valor eficnz de la tensión de salida y la frecuencia se deben corresponder con la~ característica~ de las carga~ que se desea alimentar. La tensión de enirnda del inversor es la misma que la tensi6n del si.ste1na de acu1nulaci6n.
RECURSOS DIGITALES La compenud6n del factor de poir.ncle, cuya consolta recomendamos para la a,r~Uación dé la ma!eria de estudo de la p,asente unidad, se pueda con"'*8t entro los rocu,- dlg1181es dol lllJro. a los que se puede aooeder meciante un sendUo registro desde la pestaña de • Recursos pnwio registro• de 11 llcN wob do la obro (on www.pononlnfo.et).
4.5. fl convertidor CC/CC En ocasiones puede suceder que la tensión no· minal de funcionan,iento de alguna.., carga.\ o consumos de corriente continua sea diferente de la tensión nominal de las baterías de la instila· ci6n fotovoltaica. Por ejemplo, la alin1entación de una carga que func iona a 12 V mcdian1e un sistema de baterías que proporciona una ten· si6n de 24 V. Para adaptar el nivel de tensión de la b:ltería • 13 tensión de tr.lbajo de dichas cargas es necesario utilizar un convertidor CC/ CC. Un convertidor CC/CC es un equipo elec. trónico que convierte una tensión de entl"3d.3 en corriente continua,, 1 e.n wia tensión de salida e n corriente continua V'l~
• Tensión nominal de entrada. Es el valor no,. minal de tensión que se debe aplicar en la en· trada del convenidor. • Rango de tensión d e e.nt.rada. Para que el eonven:idor funcione cOrTeCtainente es necc,. sario que la tensión de entrada se mantenga dentro de unos límites máxi1no y mínimo. • Tensión nomi:nal de salida. Es la tensión en la salida del im-ersnr, expresada normalmente j unto con una tolerancia. L a tensión de saJi. da puede ser fija o bien ajustable mediante un potenciómetro. • Intensidad nominal d e salida. Es la máxima intcn.,idad que puede proporcionar el com-er· tidor en su salida de forma continua. • Intensidad n1áxima de salido. Es el 1náximo pico de intensidad que puede proporcionar el convertidor en su sal ida.
• Consumo en vacío. El convertidor consume una mínilna potencia aunque no esté propor· cionando potencia en su salida. E.~ frecuente expresar la máxima intensidad que consume e l convertidor en vacío en rn.A. • Rendimiento. El rendimiento del convertidor e., el cociente entre la pocencia de salida (P,) y la potencia de entrJda (P1). A~iini." mo, entre la.." caracterí...,,-ticas ñ~i<.a1i¡ de
tre la.., características ambientales se incluye el
rango de tempera111ra., de trnbajo, humedad, etc.
SABIAS QUE El grado da protección IP indica bs grados de protección proporcionados por la &nYOlvente del oqulpo centra el ICC880 a ~ pollglOMI, contra
la penetración de cuerpos &61idOS axlrai"los, con-
tra la penetraa6f, de agua y también para somin&
S,w - 1.2·S.,.
GESTIÓN DEL MOHTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOI.TAJCAS
La.~ caracteristicas eléctricas principales de un convertidor CC/CC son:
un con,""1idor CCJCC se encuentron el grado de protección IP. el peso, SlL\ dimensiones, etc. En-
El rendi1niento del in\--erSOr es muy bajo cuando este trabaja a baja potencia. Para evitar este he.. cho, ei; conveniente seleccionar el inversor 111á.~ adecuado en función de la potencia aparente total demandada por las cargas susceptibles de funcionar simultáneameme (S.,.). En la práctica es habitual aplicar un margen de seguridad de l 20 'l,.25 % (factor J.2. J .25). Cons iderando un nuug:en del 20 %, la potencia aparente mínima que debe suministrar eJ inversor (S1NV) es:
En pro de la eficiencia es recomendable utilizar receptare; con un factor de potencia próxi1no a
4.5.1. Características técnicas
figura 432. Coo""1idor cace de 24 va 12 \! (Fuente: ATERSA)
tror lntonna<:lón - n al JunlO • la reletlda lntor· macl6n. Se compone de dos ,.:.meros de una cifra cada uno seguido de una tetra opcional
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES F-OTOVDLIAJCAS
r
ENER GÍA
4.6. Configuración y dimensionado de instalaciones solares fotovoltaicas aisladas oomponen b instabción (generador fOIOvoltaioo, capacidad de la lxuería, características del regulador1 etc.), con el objetivo de conseguir un suministro fiable de ene,gfa e n función de la demanda Se debe llegar a un compromiso e ntre el tamaño del generador fotm'Oltaico y el tmnaflo del siscema de ocumulación. Una instalación con un generador fotovoltaico sobredimensionado con
1
eon.diwaiaon• ｾ＠
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Ubuc:lón
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Neoesci.d de tra!:1.- en eottienee c:onbtlu. o ..em•
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0.!IIH'minloOn ct. 11 racboOn SOiar los CllilS ctt 11Uta,,or,i• Of. la ｾｮ＠
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ENERGÍA
respecto al sistema de acumulación da lug;1r a un desperdicio de energía debido a la rápida carga de la batería. Por el contrario, una instalación con un sisten1a de acumulación sobredhnensionado oon respecto al un generador fotovo ltaico tendrá problema.< pat:! con.seguir una arga completa de la batería, lo que reducirá s u ,ida útil.
El din1ensionado de una in.uaJnción generado-ca aislada consiste básicamente en calcuJar y derermiruir de forma 6ptilll3 los e lementos que
o.t.m'wlliilQOn ｾ＠
y
El a e.rogeuerador con'\
RECURSOS DIGITALES i.. e,cpoelc:16n detalla
- • c : l - • o l l 1 M - . o l s l -.cuya consulta recomendamos para la ampUaci6n de la ma.1er1a d& ea.do de ta presente unidad, se puede c:onoultar enlro los l9aUSC8 dlgillle1 del ..... a loa que se puede acceder mediante wa sencilo registro desde la pestal'Ía de .. Rec:tJrsos previo registro• de la llc:ha web de lo obra (en www_..,lnto.•).
El e lemento gestor de la m _icrnrred es un inversor bidireccional que regula e l equilibrio energé· tico de.l sistema aislado. Se encarga de abastecer los equipos consumidores a partir de la b:neria o bien carga la batería con la energía procedente de las fuentes de corriente alterna. Entte sus funciones se encuentra r.amhién la gestión de la batelfa para evitllt sobrecargas y sobredes-
4.7. Instalaciones solares fotovoltaicas aisladas de red con apoyoenergético
Rtcur.c1e1on y protKcl ón
Las inswaciooes solares fotO\-olt:úca, aisl:ldas pueden combinarse con otras fuentes de energía Nonnaln1ente se suelen combinar con un aerogcnerador, con un grupo electrógeno o bien con ambas. En laFigura4.34 se presenta un ejemplo de m1a instalac.i6n antosuficiente aislada de red, ba._sada e11 un bus de con-iente altema, que combin.a la energía procedente de la instalación solar fotovoltaica con la energía proporcionada por un aerogenerador y por un grupo electrógeno. Los módulos fotovoltaicos convierten Ja ra~ diación solar en energía e Jéccrica en forma de corriente continua. Posteriormente la corriente continua se convierte en corriente alterna 1ne· dianre un inversor solar fotovolta.ico que incorpor:, un sim:ma de scguimicnt0 del punto de máxima pote,o cia.
GESTIÓN DEL MOHTAJE DE IHSTALACIONES SOLARES FOTOVOlTAICAS
y AGUA cargas. Otra de sus funci ones es la gestión del grupo electrógeno. La conexi6n/descone.~ i6n del grupo se conll'Ola por medio de una sefial de arranque y parada que emite el gestor de la microrred.
• 4.7.1. Aerogenerador El recurso energético que utiliz:m los aerogcneradores para producir energía eléctric...'\ es la energfa cinética del viento. El ,'lento se define como el movimiento del aire con respecto a b superficie terrestre, y viene caracteriz.ado por su velocidad y dirección. Las característica; del viento dependen de la localización geográfica, de fenómenos particulares, con10 Las brisas de mar y tierra, de la altura con respecto al suelo, del relie-,~ del terreno, de b rugosidad del sucio, de la presencia de obsciculos, etc. La energía eólica es una fuente renol--able, no emite gases cont:i.minantes y pennite diversific:1t el su1nlnistro energético. El recurso eólico de wi lugar es bastante predecible a escala anual, pero es má< difícil de prever a escala.\ de tiempo 1nenores, debido a su gran ,-ariabilidad y fluctuación.
lnVc:t'~ cólir::c,
·~--
Reabtenclas
....rga
1 .. .. 1
1 ;¡¡
Figura 4.3~. Insi.ladón sol,, folo,oltala ml•da de~ ron.,,.,,., ene ~ de un >erogenerador yun grupo electrógeno basado en un bus de rorricnfe alterna. (fuente: SMA IMrica} GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
G A y AGU A
ENE RGIA Un aero,xtM'Mldor ci un d1~1tivo que con· \·icn c la cocrgia cinética del \,colo en coergía
eléctrica En primer lu1ar la cncriía anécica dc:I \'ICOIO ｾ＠ COll\ 1mc en c~ri;Ju fflilX&JUCa mediante d movinucoto de g¡ro de la.\ ｾ＠ Postcrionnaa&c. C)1a c:oerií.a mecánica es trans· ícnd3 rncdurnc una tn1n,m1,k.)II nlCCÓn.l\:a al rotor ele: un sncrndor eléctrico que lu tr11n,form• en cncriía eléctrica
potencia nominal (P,1 Lo< do~poSlll\c» de control consiguen que la potencia generada
3. Considerar la altura. En general, la velocidad del \;ento aumenta con la altura. Para
sc:a iru:a1 a l:a nominal en el rango de ,"Clnci· d.1c.tc:,.. co111prcnd1do mtn.- In "cloc1dJd ncwn1·
evitar e l efecto de los obst<ícul0<, es reco-
na!
e,,) y la ,-.lococl;iddc dc,,.;ODCAlÓO (,,J.
Vt-locidlld de- d ffcO ne'\i Ón (, .). E .. l.1 ,~Jo
cíd...l del " 1en10 a la cul el ro1or \C
Lo, pa,o, par.1 c\JlUJt la idontidad dt la ins· talarión de un acrogcntndor son l. Consq¡ulr 10< datos del , ltnto. La """ de lo. vocnu,, del lupr proporciono uúor· rtl3ción sobre la pnxrotncia dominante del \tenlo
L.n poccno:a pnxlucu.b por un acn:,gener:aJor en función clc: 13 ,'elotid:ld clc:I ,,mm,~ n,presen1a rncd1an1c Ll cur, o de pottncb En c,ta cun-a ｾ＠ Ua,11ngu~tt dJ~1uo, pu,n," ,,,01h...u1,,v..
\'e locidad de umanque (, ,).E> I" ,clocid.kl del \l
micna a suminht.rar poccocia.. \ 'thi<·ldad nomln~I (, ,). fa la ,cln.:iJ.d tkl viento a L, cu.il el .acro¡cncrador ¡cncra ,u
l. Analitar la orognalia del lorttno. rugo· s i.d ad y obslá~ulos. Se d•b< dtj., libn: de
mendable que el buje del aerogenerador se
sitúe a IO m de altura oon respecto a la altura del obstáculo. 4. Dintensionar y estimar la prodncci,;n anual. Se debe dimensionar la instalación eólica teniendo en cuenta la den1anda de energía y la estimación de la producción energétic.a en función del aemgenerador y el empla,.amiento.
nes son la gasolina para pequeñas potencias y el
diésel para potencias media., y ele-.'3da.,.
Eslouquipos pueden generar energía en el ,no. mento que se precise y se pueden utiliz..ar co1no elemento awdli.ar para cubrir situaciones de déficit de energfa.
Un grupo electrógeno es una onáquina que conviene la energía ténnica desprendida por la oombnstión de un combustible en energía eléctrica Está fonnado por un motor de combustión :,copiado a un generador elóctrioo mediante un eje mecánico. La energía ténnica procedente de
La combustión se convierte en energía mecánica por el motor de combu..gión. A su ,,ez, el generador eléc-trico oomiene la e nergía mecánica en energía eléctrica. los combustibles más coonu-
Figuro U7. Gcnc,•dotdiéscl. (fuente: SMA lbéric•./
,clocidad del v1en10 '\e conMguc C'n la c,m.a de una cohn.i con pcnJtenlc ,u.;a,c. Fn i;arn~
t>,o. lugure, con ac.-..-dcn1c, ubruptl>\. romo
un X2Dlilado. di,ip;m b energía del , ,euro y J1f'\l\tlCJll turhulcn.c1..., l..(h crnpl.1..1arn1cn1,h url\lrk"' no '()f1 IK.'
v.
V
GESTlÓII DEL MON'TAJI: OE INSTAI.ACIOMS SOLARES FOTOYOUAICAS
uso de grupos electrógenos
4.7.2. Grupo electrógeno
ol>\t.ículo, la proadmciu domon.intc del , te-nto I n cuJ.nU.1 a la órl
v.
e
tiene u.n3 serie de inco11venienres: utilizan una fuente de energí.t. escasa. y no renovable, emiten CO, y gases contaminantes, se debe disponer de un depósito de almacenamiento de co1nbu.~tible. los precios de los combustibles son variables, etc.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOlARES FOTOVDLTAICAS
r
Funoonamicnlo ,,c1 ,cgub~ .,e ca·g¡
lrlSTALACIONES FOTOVOLTAICAS AISLADAS DE RED
Carc-::cr s! =as ~ccr1c¡:s
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4.9. Eige la respuesta COfTecla:
@ De comprobación 4.4. En tx1a instalación solar btovoltaK:a aislada de red, la l\n:ión principal del ir-.or es: a) Convertir la radiación solar en energía eléc:tl'ica.
a) Convertir la radiación solar en energía eléctrica.
b) Controlar los procesos de carga y descarga de las baterías.
b) Controlar los procesos de carga y descarga de las baterías.
e) Almacenar energía para aquellos momen1Ds en los que la demanda de energía es superíor a la energía producida.
c) Almacenar energía para aquellos momentos en los que la demanda de energía es supeñor a la energía producida. d) Transformar la señal de corriente continua en coniente attema. 4.2. En una instalación solar btovoltaica aislada de red, la función pñncipal del regula· ciar de carga es: a) Convertir la radiación solar en energía
eléctrica b) Controlar los procesos de carga descarga de las baterías.
y
e) Almacenar energfa para aquellos momentos en los que la demanda de energía es supeñor a la energía producida.
el) Transfonnar la se~al de corriente continua en corriente atterna.
sión.
da de red, la función principal de la batería es: a) Convertir la radiación solar en energía
eléctrica. b) Controlar los procesos de carga descarga de las baterías.
y
energía para aquellos
momentos en los que la demanda de energía es superior a la energía producida.
d) Transformar la señal de corriente con-
a) De onda cuadrada. b) De onda cuadrada modificada. c) De onda senoídal modificada.
b) La asociación serie de baterías per-
mite ai.menter la capacidad y la potencia.
e) La asociación serie de baterías per-mite aumentar la tensión y la potencia
d) la asociación paralelo de baterías permite aumentar la capacidad tensión.
el) De onda senoídal pura. 4.13. El Pliego de Condiciones Técnicas del IOAE establece una autonomía minina de:
y la
a) Tres d ías. b) Cuatro días. c) Cinco días.
4.1 O. El regulador de carga tiene distintas funciones. Elige la respuesta falsa:
d) Transformar la señal de corriente continua en corriente alterna.
a) Proteger la batería frente a sobrecargas.
4.5. Para dotar de un sentido de pñoridad de
b) Proteger a las personas contra contactos directos. c) Servir como punto de conexión entre el generador fotovoltaioo, el sistema de acumulación y las cargas o consumos. el) Proteger la batería frente a sobredes-
una determinada ca,ga critica en corrien-
te continua con respecto al resto de las
cargas, esta se debe conectar: a) Al generador fotovcltaico. b) En la saida de comente continua del regulador de carga c) A la batería. el) En la salida del inversor.
d) Ninguna de las anterioras. 4.14. En una instalación doméstica ubicada en un lugar con inviernos muy nubosos es recomendable establecer una au10nomía de: a) Tres días.
b) Cuatro días. c) Cinco días.
cargas. 4.11. la profundidad de descarga máxima diaria del sistema de arumulación de ener·
4.6. Los tipos de baterías usados en las insta-
gia se suele fijar en tomo al:
laciones solares fotovoltaicas son: a) Baterías de arranque.
b) Baterías de tracción. c) Baterías estacionarias.
d} Todas las respuestas son correctas.
4.3. En una instalación solar lotovottaíca aisla·
tinua en comente alterna.
eléctrica más parecida a la señal de la red pública de distribución?
mite aumentar la capacidad y la ten-
4.1. En una instalación solar fotovottaica aislada de red, la función principal de los módulos fotovoltaicos que componen el generador es:
e) Almacenar
4.12. ¿Qué tipo de inversor genera la señal
a) La asociación serie de baterías per·
el) Ninguna de las anteriores. 4 .15. La tensión nominaJ de una instalación solar foto"1:lttaica aislada de red viene fijada por:
a) 15 o/~25 %.
a) El regulador de carga.
b) 30%-40%. c) 45%-55%. el) 70%-80 %.
b) El generador totovoltaico.
c) El sislema de acumulación de energía.
d) El inversor.
4.7. la vida útil de una baterfa depende de:
r? De aplicación
a) La profundidad de descarga a la que es sometida. b) la temperalura de operación.
e) El mantenimiento. el) Todas las respuestas son correctas. 4.8. Las desca,gas profundas de una batería; a) Alargan su vida úli. b) Reducen su vida ütíl. c) No influye en su vida útil. el) Provocan una explosión.
GESTIÓN DEl MONTAJE OE INSTALACIONES SOURES FOTOVOLTAICAS
4.16. En una instalación solar fotovoltaica aisfada de red, el inversor se puede oonectar directamen-
te a las baterías o en la salida de consumos de regulador de carga. Indica las ventajas e in.. convenientes en cada caso.
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4.17. Una batería estacionaria con una capacidad C 120
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380 A·h alimenta a una serie de cargas eléctricas que consumen 100 A-h/día. En principio se ha fijado una profundidad de descarga máxima estacional del 80 'ro y tres días de autonomía.
a ) Calcula el estado de carga y la profundidad de descarga después de uno, dos y tres días de f\Jncionarniento sin recargarse. b) ¿Se ha superado la profundidad de descarga máxima estacional fijada? GESTIÓN DEI. MONTAJE oe INSTALACIONES SOURES FOTOVOLTAICAS
4..18. Determina la capacidad y tensión de un sistema formado por doce elementos de 2 V
380 A·h, conectados en señe.
y
4.25. Montaje y comprobación del funcionamiento de una instalación solar aislada. Monta ooa
pequeña instalación solar fotovoltaica aislada de red compuesta por un módulo fololloltaico, un regulador de carga, una batería, un inversor, cargas en corriente continua y cargas en corrien-
4.19. Indica aJ menos ocho criterios que se deben tener en cuenta para selecc:ionar un regulador de
te altera. Analiza su funcionamiento.
carga.
a) ¿A qué tensión funciona el módulo forovoftaioo? ¿ Trabaja en el punfD de máxima potencia o a la tensión impuesta por la batería? b) Cambia la posición del módulo fotovottaico para variar la radiación solar reabida y comprueba la vañación de potencia generada por el módulo. c) Desconecta los consumos y comprueba que toda la energía generada se utiliza para cargar La batería. d) Conecta los consumos variando la potencia consumída y comprueba qué ocurre. ¿Los
4.20. Se utiliza un inversor Tauro 1524 para alimentar una carga de 700 W, cos q: = 0.95. La carga debe ser alimentada durante un máximo de cinco horas seguidas. ¿Se ha seleccionado correctamente el inversor?
4.21. Busca la información técnica de un regulador de carga y contesta a las siguientes preguntas: a) ¿Dispone de saguimiento del punto de máxima potencia?
consumos se alimentan solamente del generador fotovottaico o del generador fotovottaico y la batería simultánea.menta?
b) ¿Para qué valores de tensión nominal de la batería puede funcionar?
c) ¿Con qué tipos de batería puede trabajar? d) ¿Cuál es la máxima intensidad de enbada que puede soportar? o) ¿Cuál oe la máxima intene.idad do ealida qu e puede ontrega.t?
f)
¿Cuál es la tensión máxima de entrada en la línea de generación?
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g) ¿Dispone de shu~ sensor de temperatura o entrada auxiliar de tensión?
h) ¿Incorpora algún tipo de proteoclón?
De ampliación 4.26. Investiga una solución técnica para una instalación solar fotovofta.ica aislada de red con apoyo energético de un aerogenerador y un grupo diésel, que utilice un bus de corriente continua..
4.22.. Busca la información téalica de un aerogenerador comercial y contesta a las siguientes pre-
guntas:
4.27. Busca las características técnicas del elemento gestor de una microrred y ex.plica brevemenle su funcionamiento.
a) ¿Cuál es su potencia nominal?
b) ¿A partir de qué velocidad del viento el aerogenerador comienza a suministrar potencia? c) ¿Entre qué velocidades del viento el aerogenerador funciona a su potencia nominal? d) ¿A partir de qué velocidad del viento el rotor se detiene, por la acción del sistema de conttol, para evitar daños en la máquina?
4.28. La aplicación PVGIS ofrece la poslbilidad de analizar el comportamiento de una instalación solar fotovoltaica aislada de red a lo largo del arío. A partir de los datos de la instaJación (po-
tencia del generador fotovoltaioo, tensión de la batería, capacidad de la batería, consumo
diario, posición de los módulos fotovoltaicos, estado de carga mínimo deseado), realiza ooa estimación sobre el porcentaje de días que la batería permanece totatmente cargada o des·
4..23. Enumera los pasos necesarios para desarrollar un proyecto de instalación sofar fotovoltaica aislada de red.
cargada en función de cada mes del año, así como el porcentaje de días del año para dis· tintos estados de carga de la batería. Accede a la opción Stand·Alone PV para ulilizar la
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aplicación.
De aplicación práctica 4.24. Comprobación del funcionamiento de un inversor. Elige un inversor para instalaciones so-
lares fotovoltaicas aisladas y reaiza las síguientes aplicaciones prácticas:
a) Alimenta el inversor con su tensión nominal y conecta en su saJida una caf98· Visualiza en un osciloscopio la señal de salida del inversor. ¿Q ué torma tiene la onda? ¿Cuál es su
valor eficaz de tensión? ¿ Y su frecuencia? b) Con el montaje anterior, mide La potencia que consume eJ inversor y la potencia activa, reactiva y aparente que propocciona en su salida. c) Averigua si el inversor utilizado cispone de protea:ión contra baja tensión de entrada. Cuando cisponen de esta prolección, suelen lanzar una aJanma llegado el caso. Si el irwersor dispone de esta protección, baja la tensión de entrada por debajo del valor minmo para comprobar el dsparo de la alarma GESTIÓN DEL MONTAJE OE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
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tados. Estas tíltima'i pueden ser ron inyección de excedentes a la red o con inyección cero.
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E NE R GÍA
5.1 . Introducción alasinstalaciones solares fotovoltaicas conectadasared Segán lo dispuesto en la instrucción técnica ITCBT-40 del Reglamento E lectrotécnico para Baja Tensión y atendiendo a ru funcionamiento con respecto• la red de distribución pública, las ins-
talaciones solares fotovoltaicas se clafilfican en: • l n.'italacion~ solare.1 fotovoltaica.1 ai~ladn.'!I.
Son instalaciones en las que no existe cone·
xión eléctrica alguna con la red de distribu-
ci6n e léctrica, pudie ndo estar apoyadas por otros gcner-~dores (aerogeneradores. grupos
elec trógenos, etc.). Suelen contar con siste· mas de acumulación de energía y suministran la totnlicbd de In energía a los consumos. • I nstalaciones solares fot ovoltaicas asisti· d as. Son in!.ta.laciones destinadas a alimentar
carga., en baja tensión que cuentan con su111i-
nistro de la red de distribución y pueden estar
apoyada.~ por otros generadores (aerogeneradorcs. grupos electrógenos, e tc.). Los generadores y la red de distribución no pueden aba..~tecer los consumos simuJtáneamente. Es· ta(
instalaciones estó.J'I conectadas
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lo. red,
pero sin funcionar en paralelo con ella. Una de las fuen te.~ es la preferente para e l s umi· nistro, mientra., que la otra actúa como ali· mentación de socorro o apoyo.
• lnstaJaciooes solares: foto,·oltaicas interco· nectudas. S on insulacione$ conectadas a la
red de disnibución eléctrica, bien directamente
(instalaciones conectadas a red tradicionales) o bien a tr3vé... de la instalación interior, que funcionan en paralelo con la red de distribu· d ón eléa:rica. Las instalaciones conectad..1.,;; a red tradicion..'\les no disponen de instalac.ión de cons umo y vierten o la red de distribución lo totalidad de la energía generada. Las instala· c iones conectadas a red a través de la ins ta lación interior incorpor:m un circuito interior con unos consumos que necesitan ser alimen--
y
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Ols-:CS ~lllOt 9Mtr81H
de nardc )' protecc~ ,
IMPORTANTE
A la vista de las definiciones anterlot&s, lanto la.a instalaciones SOiares fotovoll.ak:as asi$tidas como las Interconectadas están conectadas a la red de
dlatr1buclón e14cltlca.
5.2. Instalaciones solares fotovoltaicas asistidas
figura 5.1. Esquema de una instilación solar fotomllllica asistida.
5.3. Instalaciones solares fotovoltaicas interconectadas através de la instalacióninterior
La.. instalaciones solares fotovoltaica.~ a...istidac; producen energía durante e l día pennitiendo e l autoconsumo instantáneo de las cargas y, a su ve1.. alm:icennn ene rgía en el .si!ttema de 3CU· nutlación para disponer de e.ne.rgía durante la noche y durante los días con insuficie nte radia,. ción solar. la instalación se aba.~tece de energía desde lo red de distribución eléctrica solamente en caso de una gran demanda de energía con descarga de las bate,ías.
Esre tipo de instalaciones incluye una instalación interior con una serie de consumo.~ que deben ser alin1entados. La energía generada por la instalación solar foto"\·oltaica se utiliza
La instalación debe disponer de los medios ade· cuados que imposibiliten eJ funciona1niento en paralelo con la red de diStribución y que impidan,. por tanto, el cons umo sinlultáneo desde la red de dis tribución y la instalación solar foto. voltaica. La alimentación a lternativa se realiza n1ediaote un sistema de oon1nutaci6n para todos los conductores activos y e l ne utro, que impide el acoplan1iento sirnultáneo a ambac; fuentes de
para abastecer n estos consumos. Si11 embafso, en aquellas s ituaciones e n las que la energía dem andada por los consu1nos no puede ser s u. ministr-Jda en su totalidad por la propia instalación, la red de distribución act6a como fuente de apoyo complementando el déficit de energía Esta.e; instalaciones pueden ser de dos tipos:
allmentad6n.
Activida• 11ra11u1sta 5.1 Consulta las prescripciones reglamentarias de I~ instalaciones generadoras asisti ~ contemp ladas en el Apartado 4.2 de la flCBT-40 del Reglamento Electrotécnico para Boj a 11:nsión.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES F<>TOVOLTAICAS
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• Con inyección cero. Cuando la energía generada por los m6d.ulos fotovoltaic~ es superior o Jo energía dcmandoda, se regula In potencia del inYersor y se disminuye la potencia generada para no producir excedentes. En este caso la instalación no inyccu encrgfa en la red • Con i.nveccióu d e excedentes a la red. Cuando la e~ergía generada por los 1n 6dulos foto,-oltaicos es superior a la energía demandada, los excedentes de eoerg_ía se inyectan en la red
5.3.1. Coninyección cero La insulación debe incorpor-M un siste,n a que evite la inyección de energía en la red. Para controlar la potencia del inversor f(){Ovolt.aico y conseguir inycceión cero, se incorporan medi· dores de energía que envían los elatos al gestor energético central. El gestor energético, en caso de dcrectar un excedente de prodacción de energfa1 aclÚa. sobre la potencia del im·ersor para adaptarla al consumo. Estas in.sea.lociones w.mbién pueden incorporar un sistema de gestión inteligente d e la energía Estos sistema'i utilizan algorittno.\ de planificación inteligentes y una pn.-visión de la producción para planificar y controlar de fonna óptima la utilir.aci6n de los equipos consumido. res del hogar.
En la Figura 5.2 se presenta una instalación solar fotovoltaica interconectada, con gestión inte li¡¡cnre de lo energfo. E.
2. J\ partir de las medidas de los fl ujos de energía, el gestor energético central realiza lo coordinación óptima entre gener:ición y consumo.
GESTIÓN DEL MONTAJEDE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOI.TAICAS
ENERGÍ A y AGUA 3. El manejo yconfiguraci6ndel gestor energético se puede realizar desde un onlen"dor o un móvil 1nediante una aplicación informática. Pennite, a su vez, vi.sua.Jizar en tiempo real los ,-alores energéticos de la instalación.
5.4. Instalacionessolares fotovoltaicas conectadas aredtradicionales
de excedentes de ene,gía en la red. Para ello es
necesario configurar el gestor energético central con el n1odo de funcimwnie,nto deseado.
4. El inYersor de batena., controla la carga y descarga de la.~ baterías. Si hay disponibili-
La'i insr:a.Jaciones solares fotovohaica.'i conectadas a red tradicionales son aquella., que trans· forman la radiación solar en energía eléctrica para ser venida en s u totalidad a la red de distri-
dad de energfa solar fotovoltaica y no hubiese cormunos o la posibilidad de conectarlos. antes de limitar la potencia del inversor foto. voltaico para evitar la inyección de energía.
buci6o. No disponen de insralaci6o interior para
el inversor carga las bar.erfa..(i.
autoconsumo. Su objetivo es producir la máxima cantidad de energía anual.
5. Los contadores de corriente inicien los flujos energéticos de la in!l.talaci6n y envían la infonnación al gestor energético.
6. Los equipos coosumidore.< de la in.
5.4.1. Componentes de la instalación
Figun 5.2. lnstalac:iónscbt fotovoftri'.:a lnhlft:lOncc~da ron gc.s1i6n in1cllgen1e do fu Cnt181i. (F,Jmtc: SAIA lbéric•.J
L os principales elen1entos que componen la ins-
talación son los siguientes:
ordenador, etc.
C..worJdor foto,,oltnía,. Es el conjw1to de módulos fotovoltaicos que transforma la radiación solar en energía eléctrica en forma de corriente continua. Se pueden montlr sobre e.
- Equipos consumidores controlables (la\'adora, secadora, e tc.). S on equipos que no están sujetos a un mon1ento de conexión concreto y se pueden conectar por
control remoto mediante una interfa2. Lit:: c:onll'ul t!:n t-1 111u1111:::11tl1 óµti uu., µara
rea.tizar una gestión eficiente de la energía. Para aquellos equipos consumidores controlables que no incorporan interi'az. de control, se puede utilizar u:n enchufe inaJ:imbrico con bluetoodt que controla eJ momento de conexión. Figun 5.3. lnsnlat:iónscbt lotovollm inrcrcon«tada coo alm•renvnknro y8('$/kln inrelig<,>ro de fu mc,gf._ (F,Jentc: SAIA lbéric•.J
5.3.2. Con inyección de excedentes La energía eléctrica producida por los m6dulos fotovoltaicos se utiliza para abac;tecer a lo.'i consumos. En caso de que no haya conectado ningún conswno, o bien la e nergía demandada sea inferior a la energía generada, los ex.ce.dentes son inyectados a la red de di.
las instalaciones que se muestra en la..'i Figura.< 5.2 y 5.3 también se pueden configurar en modo de in)'ección ce.ro o en modo de inyección
y AG U A
ENERGÍA
Mkl11.lo
Actiwidd pra,uasta 5.f Consulta las prescripciones regl:unentuias de las instalaciones generadora.'i interco~ rectada< contempladas en el Apanado 4.3 de la insaucción récnica comple1nenuria
JTC.BT-40 del Reglamento Electrotécnico para Baja Tunsión.
GESTIÓN DEL IIOKTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOI.TAICAS
b""1oltni~C'
los operarios de ma ntenimiento de la compaftfa elécuica o proporcionar una seftal de buena calidad Estos inversores incorporan un siste· ma de seguimiento del punro de máxima po-
tencia para conseguir el máximo rendimiento de Íos m6duíos fotovoltaicos.
• Elemeotns de protección y medida La instalación debe inco,porar lns ele111en1DS de .seguridad para proteger a la., personas y para proteger la instalación. Thmbién debe incluir los dispositiVM de medida nece.uriM, tale\ como cootadores, para medir la energía vertida a la red. • Centro d e transfor1nación. Es elemento encargado de ele'\"ar la tensión s u,ninistra en baja tensión por el in\'ersor, en alta temión. El centro de transformación solamente se encuentra presenta en aquellas instalaciones que seconectan a una red eléctrica de alta ten.
ta en la red eléctrica de di
RECUERDA Las p~
s tunclooalklades que debe cumplr
al inversor de ooneóSn a red son las S9J'8ntes:
• La -
ncla, le y la 11nlll6n do le ..,naJ ... noldal que suministra el irwet&or de conexión a red se debe sincronizar' pe,1ectamenté oon la se-í\a.l emt&nte en ta red.
• Oebe Incluir un llatema do protecc:16n oonlra el funcionamiento en modo Isla. • Debe inlem.Jmpir su fllncionamlento en caso de
anomalías en la t9d.
• En funcionamiento normal el lnwrsor debe in,. yéetat en la red &Olaménta energía activa.
Co,11lWOr& l'Ot"(pil
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Y AGUA
E N E RG A
5.4.2. Clasificación de las inslalaciones conecladasared lradicionales
5.5.1. Instalaciones sobre suelo fijas
luras hJa.s como ,c,u1dorc:!t ~Ol;&tts Se iuc· len coocctar a '" red de dtstribuctóo ele mcdta 1cn\:10II En c~1c c.aw e\ M'Cc~ano un centro de tran,fo1'rn.któn.
En este caso la onent.ac1ón e mchnac1óo de los módul°' foco,oltwco. se l!Wlltenc fi¡a a lo lar· ele lodo •• dJa.
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Las in~al3C'ioncs sobres fotm'Ohaicas ronce·
RECUERDA
t...b..\ .1 red K pucdtn cb,ifh:.irc.-n 1rc, ppo;¡:
• Instalaciones S-Obrt rachadas t n edilicio,, o ,1, i('ndas.. Cunndo In\ 1n6duk,\ ro,o,,"tuic°' \C 1n~ud.u, ,ohrc 1.1 f.i.chaJ,.a ~el cthfi\..tO 110 .....cm¡,rc o po,iblc onetu.ar~ e 111cl11uños en \:U pchición 6p1ir~ )'"3 <1uc C'\t.1 ,icne im¡,ues-
vale O'.
u ,nc..naaon Opine di loe ~uloa 1o1ovo1111
u por l.a., c..-Jc1cn,1ai,.:a, del cd1hcio , ,w,n.,I·
,n,1.,lun ｾ＠
tCJ...S..,. pucl.kn c,1,11r rn..&."' re1'-
tnccionc\ en cuan10 a la <>rK":ntación e intli·
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Q3C:ión de ,nódulos. Normahncn1c c~Ul'\ 1n,1ala1:1ut1it, t:unhtcn \C conft.1..,n o l;a rtd de dti1nl>u,:klG en bap &ensión. • 1-t uertos e p la ntas ~lnrN. E,1;i., in..ulacioae, ocup.1.n norm.a1mcn1c- un.a ,upcrf,c.1c
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ｾ＠ :,,qu1doro ~lato )C chb1h"aa en fuocKJO de los p-ados dr bberud dr sus e,es·
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En el hemlsleno noñl. k>s móc:Uos tokwolaie:os
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/1 - 17 + 0.69 • , .. nclNtaón ópooN pal1I mumzat .. caplaciól1 do ono,vil """"' .., g,ICloo . . ._ _ . .
5.5. Clasificación en función del método de instalación
.., laloUldol"-... i , . - - - .
• SeJuldor dt un •J
Se l)ucdcn d1,1ut.ru1r u·~, Upth d( 1tht.al.i1c1
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figur• 5.1. Segum de un .,. ｾ＠ Yll()ntol!
"'''ª~'
r,pro s.7. Hu«lo !Ol.w con modulo, loto,·obcoo .., rnst,t.,don ,.,.
1 i• CESTIOlt 118. MONTAJE DE INSTALACIONES S(IURES FOTOYOI.IAICAS
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5.5.2. lnslalaciones sobre suelo con seguidores solares b.stas lllSWac1ones uuhzan seguidores solares que ,·arfan 11 posición de los módul<>< fomvol· uuco-. p.ara 2Pf0\a:h.ar JI 11\íl\anK> l.1 r~1.1c1ón wlar4 El objeU\'O de los s.a.stemas de segwnuento
Figun ;,,. Segum de un .,. ptJbf
• Seguidor dt un eje aciruulal. Los módulos foun"Ohaicos se ins1al31l con un .ittgulo dt tn· chrw,.:tón i:uo,tJ.ntc whr"t un c,c , ,e, 11caJ l:J e,e ,ertical ｾ＠ "°bre sí misrno tnl.rlinnheodo
CESTIÓN 118. -TAJE DE IHSIAI.AIJOH!S SGlARES FOTOWOLTAICAS
EN ERG A c:l 1nu\1mtento de r1m a,~ módulO\ focovol· tucos.
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Lo\ al¡:ont~ que uuh,~n 10'\ ~i~lenuu au10m,li
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• Hipennen:ado
' Multitienda y centros de ocio
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; lnsllllaciJnes depo,tivascubierms
dón en cada ins1an1< de tiempo del oñn
·-·········-·-··········-·······..---..·····..-·--·..····----, , Hospitales, d ínicas y residencias asislidas
• Squidores de dos ejes. Son aquellos q ue d"Jlº""" de do, JDII(" de hb.-nod
L.n, ra)t1, ,olart, ,1crnprt 1nc1dcn ,tnu:al· mtntc >Obtt lu , ..pcr1,c,c de lo, módulo, lo-
5.5.3. lnslalaciones en edificación
l.a potenc.ia nominal e léctrica mínima a instalar se calcula n'ledüuue la expresión:
bt"""
hl .S.,umcn1c> 11n lkl C',ld,~o Té<:n,co de la l;.d,hca.:,on .C,,nmbo<,on fo
leclónku cumdo lo, OklJulo, focu,olt•J•"• cumplen una doble función CDCf!'Cllca) an¡ut· cccuSnic:a (r·c,cq1n1icn10. ccmmicnto o q,m. brc..Jo). )' ,u,utu)·cn clcnlCnlO) con,tnK:tl\o, con, coc1onaJC:) o bren son clcmcnt~ coMlJIU)fflle< de I• composición arqui1cc16nica La furk. t0n de ~, csthnltnlo tiene lupr C..'U.tndo los módulos focovolt.uco,, com.tllu)cn parte de In cmol\.tntc c:k una cons1rucción arqui1ttt6ni· cu t.. runi.:1ón de: c:~rnn1lento ocum: C.."\l.&ndo J~ módulo~ ÍOl0\'01lJJc~ COfl.!i-UIU)CD el tejado o la fachada de 13 con;trucción a,qui1mónica. ) hJn ele fJr•nllt,tr la debida NanqucoJJd ｾ＠ .u~larrucnlo tfnn1co. Ltr.. módu~ fOCO\ohaiC(h \e con,idc:r.ln elcmcnt°' de son1bn:ado cu.anJd llí\Mc¡cn a l;a con,tnk:i:100 MntUlta:14.'>nica de la wbttcatgól 1érm1'-a c-au.~ por 14.b "'lare,, propon:ionan
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Por ouo lado. se constdera que ex1sc.! super· posidón ruando la colocac,ón de to. módul°' focosollaico, se re'11u.2 clc forma paral.:la a la en,ol\ente del cd:1hc10. s:1n la dob~ fu.nc,onab· GESTIOH DEL MOIITAJE DE IIISTALM:IOIIES SDI.AAES FOTOVOI.TAICAS
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Pabellmes de recintos feñales
P- C·(O.Ofll·S-5) P: potencia nominal a instalar (kW). C: coeficiente definido en la Tabla 5.2, en ftm. ción de la zona clin,ática. S: superficie consttuida del edificio ( m7 ) .
Se cnucnJc que cu<1c inll'l(noción 1rqui·
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Nave de aknacenamiento y di$111)ucioo
un modelo m;atemillco qu~ prcdu;c su po.s1-
to\'oltalCOS a l o ~ del día.
protección bistórico-artfstica Tabla 6.1. Ámbito de aplicación (Fuente: CTE.)
Con pro~ramación &>lronómi
r,pns.10
competente que deba dicwninar en materia clc
Figura S.13. /nmlación solar lou,1/0haica.,, carlicación con lntqr>eión an¡uirccldnia.
Tabla 6.2. CoeficiOOII! dímático (FuMte: CTE.)
El documento básico HES del Código Técnico de la Edificación es de •plicación a: • Edificios de nueva construcción y a edificios eximentes que se refonnen íntegra1nente. o en
·····¡' ·
los que se produzca un cambio de us o =·
111 1.2 ........... ··········' - ......... - .............._
te.rístico de estos, para los usos indicados e n
la Tabla 5. 1, cuando se superen los 5000 m• de superficie construida. • 1\mpliaciones en edificios existente.\, cuando la ampliación corresponda a 3.lguno de los lLWS establecidos en Tabla 5. t y esta supere 5000 m2 de superficie construida
Se consider~ que la supemcie con.
1.1
rl
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V
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1.3
1.4
. -···········--· ........ ·····-·········· ·--·-·········· ___............ ·-- . En la Tabla 5.3 se
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b<; lfmilES entre zo.. na, clilMlicas homogéneas a efecto6 de esta exÍ· gencia. Etja,:; zonas han sido definida.:; teniendo en cuenca la radiación soLv glob3.I media diaria anual sobre supemcie horizontal (H), tomando los inter'\'alos que se relacionan para cada una de la.< zonas. El documento bi
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
ENERGÍA solar global media diaria anual que para las capitaJes de provincia se recogen en el documento «Ada< de radiación solar en España utilizando dato< del SAF de Clima de EUMETSAT• , publicado en el año 20 12 po< Jo Agenci• E.sbtal ele Meteorología (11,bla 2. 3). Para aquella, localidades distinta., de las capitales de prmincia, a efeaos de ,plicación ele este documento básico podrá emplearse el dalo correspondiente a la capital ele pro'°incia, o bien otros datos oficiales de radiaci6n solar global media diaria anual aplicables a dicha localidad ~pondientes al periodo 1983-2005.
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Integración
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ENERGÍA
y AGUA
nir unas detenninada.o:; condiciones de calidad y debe sincmniuvsc perfectamente con la sedal eléctrica de la red de distribución. Para conS&guir una fonna de onda lo má~ senoidal po.'iible, los in,-ersores a.cosru.1nbran 3 utilizar J3. técnic3 de modulación del ancho de pulso (PWM). Por otro lado, la potenc.ia eléctrica s:uministra-d.:i por un generador fotovolraico depende de su punto de funcionamiento. Los inversores de conexión a red incorporan un sistema de seguimiento del punto de móxim, potencia (MPM') que penmite obtener la máxima potencia del carnpo fotovoltaico. E.\te algoritmo detennina el punto de máxima potencia de la CW\'> T-V del gener:idor fotovohaico regulannente, para ajustar, en con.secuencia, el \'alor de la carga.
Solución:
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Tabla 5.4. P
C.~cula la potencia eléctric, mínima de una instalación generadora fotovoltaica en edificación en un hipellllercado de 7500 m• ubicadc> e n Cuenca.
kW.f1/at
0
AGUA
( Actividad resuelta 5.1
Tabla 5.3. Radiaáón solar global media diaria arual (Fuente: CTE.)
Y•111uCI ¡
y
En todos los c:i..~s, la potencia pico rnínima del gener.idor será al menos igual a la potencia no.. minal del im·ers.or. La potencia non1inal máxi· ma obligatoria a instalar e n todos los ca.~ será de 100 kW. La potencia e léctrica mínima de la instalación rolar fotovoltaica, detenninada en aplicoci6n de estl exigencia básica, podrá sustituirse parcial o tolalmente cuando se cubra la producción eléctrica estimada que correspondería a la potencia mínima mediante el aprovechamiento de otr.t< fuentes de energías renovables. La disposición de los módulos fotovolWoos se debe realiurde tal fonnaque la.< pérdicb.s debidas a la orientación e inclinación del sistema y a lao:; sombras sobre este sean inferiores a los límite.< de la Thbla 5.4. Estas pérdidas se expresan e.orno porcentaje de la radiación solar que inci· dina sobre la superficie de ~ i 6n orientada al sur, a la inclinación óptima y sin sombn.~.
La loealidad de Cuenca se encuentra en la zona climátiC3 N . Como se trata de un hipermercado con más de 5000 m' se deben incorporar sistemas de captación y t.ransfonnaci6n de energía solar por procedi111ientos fotovoltaicos. Teniendo en cuenta el coeficiente C de la Tabla 5.2, la potencia nominal 1nínima a instalar debe ser de:
figur.i 5.14. lnvc,so, ck conexión a red $unny lripowcr 20000Tl./2illOOTL. (FU
GESTIÓN OEl MONTAJE DE INSTALACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
El primer tipo de inversor no incluye transforma.. dor y la conexión a red tiene lugar directamente, n1ientrao:; que el segundo tipo se conecta a la red a tr:wés de un transfollll3'1or incorporado en la salida El principio de funcioruimiento del tercer tipo de inversor para conseguir una seilal senoidal se basa en tres pasos: transfonnador de alta frecuencia-recúficador-in.-.,rsión. Se trata de inn,á.~ complejos ruyo rendimiento suele ve~ ser menor debido a las conversiones adicionales.
Alguna< de las principales car-.ictelÍSticas técnicas de los inversores utilizados en las instalaciones interconectada.~ son:
- 1.3·(0.002·7500-S) -13 kW
El in\-ersor utilizado en las instalaciones generadora\ aisladas uan.sforma. la corriente continua suministra
Los im·crsores de conexión it red suelen incorporar un transfonnador. En función de este criterio, existen tres opciones: inversores sin trnnsfollllador, inversores con tr:in.
5.6.2. Características técnicas
P- C ·(0.002· S-5) -
5.6. fIinversor ~e conexión ared
inversores con un solo siste1na de seguirnienro, o bien incorporan vn.rio.\ sisten1a.., de seguimiento para conectarlos en distintos subca1npos o strings (,nulti-tra.cker).
•
5.6.1. Clasificación de los inversores de conexión ared
Los in\'ersores se pueden clasificar en función de diferentes criterios. Por ejemplo, I~ inverso-res pueden ser monofásicos o trifásicos, en función del número de fa.
• Potwcia nominal CA de salida (P.,.,,.d. E.< la potencia de salida que puede suministrar el inversor de fonna ininrerrun,pida bajo una.~ ciena.~ condiciones de fu.ncion:uniento. • Potwcia máxima CA de salida. Es la poten· cia máxi1na de salida que puede sun,inistrar el inversor durante traruitori05 o periodos de tiempo no pennanentes. Es habitual expresarla como un porcentaje con respecto a lapotencia nominal. • Tensión nominal de salida {V~,·..-.e), Es el valor eficaz de ta señal alterna de tensión de salid.i. • Frecuencia nominal (f). Es la frecue.ncia de la señal alterna de tensión de salida • Distorsión armónica (THD[%1). Es el,,._ lor de la tasa total de disto rsión armónica THD[%] de la señal alterna de tensión en la salida del inversor.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
E NE R G ÍA Potencia nominal ce d e entrado (PO."\>"',IM!).
y
5.6.3. Protecciones del inversor de conexión ared
Es la pocencia máxima de eninub proporcionada por el generador foto,-oltaico.
• Tensión máxin1a CC d e entrada (VU\'\', oc). Es la máxima tensi6n que puede soportar e l inversor en su entrada sin sufrir una avería. No debe ser superada en ningún e.aso. Puesto que la li?nsi6n de entrada es proporcionada por el generador fo
Los im-ersores de conexión a red también suelen incorporar pr01ecciones contra !iObretensiones e n la entrada y en la salida, cortocircuitos y sobrecarga~ en la salida, así co1110 protección contra corrientes diferenciales e n la salida.
Intensidad má xima CC d e entrada (),.,,,oc)· Es la 1náxima intensidad que puede soportar el inversor en su entrada.
Estos im-ersores t3mbién deben disponer de un sistema de desconexión automática para evitar su func.ionamiento en modo i1la. La inyección
Rango de tensión de búsqueda del pu nto de máxima potencia (V... _.... - V JMY;M,M.,). E.e: el rango de tensiones en el que el inversor aplica el algoriuno de bli
se sitúa fuera de este rango, el in,,.ersor fija
esta tensión aJ correspondiente valor límite del rango de búsqueda. Un diseño del generador fotovoltaico que proporcione con frecuencia. una tens ión correspondiente al punto de máxima potencia fuera del rango de búsqueda no oca, iona averfa.", pero da lugar a un desapro,-echamiento do energía solar. Eficiencia máxima (11). Es la relación máxima e ntre la potencia absorbida en la entrada del inversor y la pocencia cedida en I• salida. R endimiento europeo ('lrt..-ral· Es e l valor ponderado del re.nc:limiento o eficiencia del
inversor a difercnies potencia.< de operación. Otra., caracterfsticas que s uelen aportar los fabricantes son e l rango de temperaturaii de funcíomuniento y el grad o de protecdóo IP.
y AGUA
A GUA
de corriente en la red clécuica por parte de un.a instalación generadora interconectada, en el caso de qneel suministro de la redelé<:tricahaya sido interru1npido para 13 realización de tarea.~ de 1nantenin1iento o reparaciones, supone un serio peligro para el personal de rnanteniln iento de la compañía e léctrica y para e l u.~uario. Algun05 inversores tainbién incorporan aisla· miento gal,•ánico. En oca..~iones la legislación aplicable establece que la insm.lru:ión genera-
dor-., debe disponer de una separación gah'ánica entre la instalación generadora y la red,. bien mediante un transfonnador de aislaJniento o s istema eq·uivalente que cumpl.l las mis1nas funciones.. las funciones que se persiguen mediante la utilizaci6n de un transformador de baja frccnencia son: J\islar la instalación generadora para evitar la transferencia de defecto.\ entre la red y la ins-
ta.lru:ión. • Proporcionar seguridad personal • Evitar la inyeccjón de corriente continua en
la red.
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El rendimienlO europeo es un valor ponderado del rendimiento del irwersot a diferentes potencias de opera-
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GESTIÓN OEl MONTAJE DEINSTAI.ACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
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E NERGÍA
5.7. Disposición del generador fotovoltaico Existen distintas disposiciones posibles del ge· nerador fotovo ltaico en función del sistema de inversores seleccionado. Algtmos de estos es-
queJna.,; son: • Un inversor para cada 1n6dulo foto,'01:taico.
Y
GIA
Y AGU A
5.7.2. Uninversorpor cadena ostring
5.7.5. Generador fotovoltaico con vanos inversores. dondese utiliza un inversor para varias cadenas
Se aplica en instalaciones de ,nediana potencia,
donde cada cadena o string se conecta a un jo,. versor (Figura 5.17). De esta forma se consigue que c3da cadena funcione e n su punto de máxin1a potencia, independiente1nente de posibles aveóas o sombreados en el resto de cadenas.
Es de aplicación en inst31aciones de elev,ld:l. po-
• Un inversor por C3de.na o Jtring. • Un in\-ersor central para todo el generador fotovoltaico.
Figura S.18. un im'Cr
fotovoh.,ico.
• Un gencr3dor foun-ohaico oon varios inversores, donde se utiliza un im·ersor para varias cadena..~.
5.7.4. Uninversor central multi·tracker
• Un inversor ccntr:11 multi,trocker par., todo el generador fotovoltaico.
5.7 .1. Un inversor para cada módulofotovoltaico
1\ l igual que la configuración anterior, esta disposición utiliza un único inversor para todo el generador fotovoltaico (Figura 5.19). Sin embargo, e l im·ersor incorpora \-arios seguidores del punto de n,áxima potencia independientes (im-ersor mulli-traclur).
Figura 5.17. Un jln'fY'SOr por cadcn~ o string.
En e.
punto de máxima potencia (Figura 5.16). Uno de lm incom-enicnre~ es su ele,..'3do co.'ite, ya que se utiliz.a un im·ersor por cada módulo foto,'Oltaico.
5.7.J. Uninversor central
para todo el generador fotovoltaico
Figura S.16. Un im,crw ¡wa <::>d• m6dulo lotowolraico.
a una reducción de la producción de energ{a en comparación con otros esque1nas posibles. Una solución es utilizar un imwsor mulri-track~r.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
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Figura 5.20. Gcne,adot forovoluico con un irnmor para cada sube.ampo.
Este esque1na utiliza un único im·ersor para todo el generador foto,-oltaico (Figura 5.18). Se aplica en imtalaciones de pequeña potencia. Entre su.4s ventajas se encuentr-.1 el reducido oos· te econón1ico en la im""ers:ión inicial, así como en el mantenimiento. S in embargo~ un fallo del inversor provoca e l paro de la producción de eoergfa de todo el generador fotovoh:aico. Si el inversor dispone de un únKX> dispositivo de seguiinjento del punto de máxima potencia (MPP'I'), el fallo o el sombreado de una cadena, o pane de ella, da lugar
tenc ia donde el generador fotovoltaico se divide en subcampos., cada uno de los cuales contiene distintas cadena.~ e n paralelo conectada.'- a wt único im·ersor (Figura 5.20).
5.8. Protecciones El Real Decreto 1699nü11, de 18 de noviembre, regula la conexión a red de in.'italaciones
Figura S.19. Un im'Cr
SABIAS QUE
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Según la rrC.ST-18 dél REBT, •la pue&ta o con&xkSn a den8 es la unión eléctrica~. sin tusibles
ni protecd6n alguna. di una P81'II del dn:Lft> elé,:. tlloo o do une l)OllO conductora no po,IOnoclo, ,te al mismo medante una bna: de tierra oon ._... éleetrOdo o o,..ipos de elac:(rodos enterrados en el stJelc..
de pmducción de energfa eléctrica de pequeña potencia y el Real Decreto 41 312014, de 6 de junio, regula la acti,idad de producción de energía eléctrica a partir de fuences de energía renovables, coge.neraci6n y residuos. Segón se establece en estos reales decretos, el
sistem.i ® prm;eciones ®~ inclllir.
a) Un elemento de corte general que p ropor· c ione un aislamiento requerido por el Real Decreto 614/2001, de 8 de junio, sobre dis-
GESTIÓN DEL IIONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOV!JI.TAJCAS
r
ENER GÍA posiciones m ínima.~ para la protección de la salud y .eguridad de lo, tr:lbajadores freni< a1 riesgo eléctrico.
b) Tntermptor automático diferencial, con e l fin
de proa:ger a las persono., en e l caso de derivación de a1gún elemento a tierra.
c) Interruptor automático de la cone
,·a1niento.
y AGUA
CIA
e) Las n1asa.'i de la instalación de generación de.ben estar conectadas a una tie:M"a indepen-
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I
diente de la tierra del neutro de la empresa distribuidora Ademá.,, deben cumplir coo lo indicado en los regl:1111entos de seguridad y calidad industrial ,,;gente., que sean de apli· cación.
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nima frecuencia (50.5 Hz y 48 Hz con una temporización máxima de 0.5 y de tres segundo!': re&pecriv:imente) y n,3xim3 y n,íni ma tensión entre fases (1.15 Un y 0.85 Un), donde lo propuesto para baja tensión se ge· neraliu para todos los derná~ niveles.
e) Para tensión mayor de I kV y hasta 36 kV, inclusive, se deberá afiad.ir el criterio de des. conexión por máxima tensión homopolar.
En el caso de que eJ inve.rsor o el equipo gene--rador incorporen las protecciones anteriores, no es nece.saria la duplicación de estas.
5.9. Condiciones de puesta atierra
Activida• ,ro,u1sta 5.3
la red eléctrica, a(,f como reducir la tasa de armónico..~, los inversores incorporan un filtro de salida previo a la conexión con la red Los tipos má.s comunes son el filtro LC y el fil tro LCL.
nica de la equivalencia de la separación
ga.lV3llica de lo conexión de in.suiaciones generadoras en baja teo,ión•, de la guía técnica de aplicación al Reglamento Electro«écnico de Baja Tensión.
RECUERDA La tasa de distorsión armónica llt0(%] dé una a.eflal es una forma de medir StJ semejanza con
... softal sonoldal pura.
5.1 O. Interacciones con la red eléctrica. filtros y parásitos en la red
5.10.2. Seguridad personal. inyección de corriente continua ytransferencia de defectos
1\ continuación se describen los principales
problema(, que pueden aparecer al integrar la.(, instalaciones sol:ires fotovoltaicas en la red de distribución.
Las condiciones de puesto a tierra que establece el Real Decreto 1699/201 1 son lo.s siguientes: a) La puesta a tierra de la.e; instalaciones interconectada.." se debe hacer sie1npre de fonna que no se alteren la1; condiciones de puesta a tierra de la red de la empresa distribuidora, ac;egurando que no se produzcan transferen· cías de defectos a la red de distribución. b) La in
medio de un tr:.lllsfonnadoc de aisl3m.ienro o cualquier otro medio que cumpla las mismo., func iones de acuerdo con la reglamentación de seguridad y calidad industrfal aplicable.
En ocasiones la legislación vigente csablece que la instalación generadora debe disponer de tma separación galvánica entre la red y la.(, inSCllacioncs generadora.,, bieo por medio de un transformador de aislamiento o de cualquier otro método que cumpla las misn,as funciones:
5.10.1. Sincronización con la red y calidad de la señal El in,..-ersor fotovoltaico debe suministrar una onda de tensi6n senoidal con una frecuencia de 50 Hz, cuy;t fase y tensión deben sincronizarse exacta.Jnente con la señal e xistente en la red .Ademá.~, e l valor de la ra.~a de disrorsi6n annónica oo debe superar el ,..ior máximo permitido por la legislación \igente. Con el objeto de conseguir una .señal senoidal con la<. misrnas características en tensión y frecuencia que la señal de
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTDVDLTAICAS
b)
Figur¡ S.21. IJ Filrro LC; b) fi1!m LCL.
Consulta la «Nota de interpretación téc-
d) Protecciones de la conexión rnáxima y 1ní-
y AGU A
"ｾ＠ !1
..a
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cia de la separación galvánica de la conexión de instalaciones gener.1dor3.., en baja tensión•: •la corriente continua inyectada en la red de distribución por una instal:ici6n generadora no será superior a1 0.5 % de la corriente nominal de la mis1na. Cuando se disponga en la ins.taJación de un cranstor1nador separador entre et tnversor y el puoto de conexión de la red de distribución, se asumirá que está cubierto el requisito de limitación de la inyección do corricnre continua,,.
RECUERDA La corriente contlnua es el ftujo de oonienté alá>
trlca a trav4s de un clreullo alkt~oo ....,,pro en ti
mismo sentido a lo largo de1 tiempo. La setlal dé
COl'Tienle continua típica es la seí\al de valor co,ns.
tanta. La conlen18-.,. os ol llujo do conlonto oléctrlca a través de un cin::tJito eléctrico que cambia de
senlldo a lo largo del tlompc>. La Ml\al de corrlalterna. típica es la setial senoidal.
5.10.3. funcionamiento en modo isla
• Aislar la instalación generadora para evitar la transferencia de defecto.~ entre la red y la inswación.
La instalación solar fotovoh:aica debe incluir uo
• Proporcionar seguridad personal.
sistema de protección contra el funcio namien·
• Evitar la inyección de corriente conónua en la red.
La señal ideal de la red de distribución es una señal alterna senoidal sin componente de con.. tinua.. Por tanto, es necesario e\Ítar la inyección de corriente continua en la red. Segá.n la. «Nota de inteq>retación técnica de la equivalen·
to en modo i.d a, ya que puede represenw un ric.sgo importmte para el personal do mantenimiento de la empresa distribuidora. Si la línea de distribución queda desconectada de la red, bien por motivos de m:lnte.nimiento o bien por haber actuado los disposith·os de protección, la in~lación fotovobaica in1erconectada no debe mantener la tensión en la línea de distribución.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FDTDVOI.TAICAS
r
ENERGÍA Para conseguirlo, los inversores de conexión a red incorporan un !!iistem:1 de protección anrisla.
5.10.4. Anomalíasde la red Si la tensión o frecuencia de la señal de la red
,"31ore., vuelvan a encontrarse dentro del rango admisible. Unos "-'3.1:ores no acepta.bles de ten.. si6n o frecuencia pueden indicar que la red es ine.,table o que se encuentr.1 en ,nodo isla
• Contadores bidireccionales. Son aqueUos que conmbilizon el flujo de energfa en ambos sentidos. A m vez. ta1nbién pueden c lasificarse en función de las características de la insulación en monofásicos y trifásicos. El, la acnwidad se están sustiruyendo lo6 antiguos
contadores analógioos ¡x,r nue.\o·os contadores digit.alec;, que incorporan nue\a~ funcionalidades que posibilitan su inoorpotación en Wl:l infraestructura de telegesti6n.
A y
AG U A
instala en los centros de transformación de media tensión y sirve par3 recoger lo.'i datos reg istrados por los contadores. La transmi .. sión de la información entre los contadores y concentrad.ore., se reali za 3 través de la mi.';~
ma red eléctrica de baja tensión, aprovechan· do los cables de la red eléctrica. • El si~1e.ma ce-ntral se utiliza para ge.'itionar a distancia los concentradores y los contadores y se conecta con los si::.tema'i técnicos y co-
merciales de la compañfa eléctrica
Un sistema de tdegestión pennire la transferencia auto1nática de la información de una posible reali1.ar lecruras de consumo eléctrico y realizar gestiones de fonna remota.
ener¡¡ía acóv:i. Por ende, el facror de potenci.3 de
la energía swninistrada a la red de distribuci6o en condiciones normales debe ser lo mác; pr6ximo a la unid.1d. No OMante, CIWldo existe un hut
5.11. fquipos de tarificación I...os equipos de medida son los elementos encargados de medir la energfa eléctrica importada o exportada por una instalación. Se pueden clasificar en función del sentido del flujo de energía que son capaces de registrar.
• Contadores unidireccionales. Son aquellos que contabilizan el flujo de energfa en un úni-
• Lectura de los consun1os a distancia. • Control de la potencia contrat.'\da sin instalación de equipos adicion:iles. • Facturación en función de lecturas reales~ no de estimaciones. • Rapidez en la gestión de fonna remota de las altas, baj-a.'i y modificaciones de los contratos. • Rapidez en la detección e identiñcación de posibles incidencia~ y avena...~. • ~{á.~ información ::.obre la.\ cttí\'ilS de con.~umo de energfa. • Información constante del funcionamiento de la red eléctrica.
El componente principal de la infraestructura de telegesti6n es el contador intelige.n te.. Ademá~
del contador, el sistema de tclegestión requiere otros do5 co1nponentes: • El concotrador es el elemento intennedio entre los contadore." y el sistema central. Se
na1niento. U na vez estabilizados~ la tasa de
• Pérdidas por mismatch. Son pérdidas energético.., debida.< por la a.sociaci6n de módulos fotovoltaicos con pará1netros ligeramente di .. fere-11tes, ya que en la práctica todos los mó-
figur¡ 5.22. CDl>tador digit'1 yconndor •n,16&i<:o.
c-dll• •
La expo
"'9'-·
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTIJCAS
dulos fot0,•oltaicos uti lizados para configurar un generador no son exactamente iguales,
aunque sea n de la misma marc.a y n1ode-
5.1 2. Pérdidasenergéticas yparámetros característicos En una instalación solar fotovoltaica tienen lugar uno serie de pérdidas que ak"Ctan a la cantidad de energía generada. A su vez, para caracterizar los sistema.~ fotovoltaicas se utilizan unos parámetros caracteñstioos.
5.12.1. Pérdidas energéticas
RECURSOS DIGITALES
• Pé:rdida'i: por degradación de potencia e-n d tiempo. Los m6dulos fotovoltaicos sufren, a lo largo del tiempo de funci onamiento, una
degrad.aci6n de potencia en los años posteriores es menor que en el periodo inicial.
Alguna\ de la.~ ventajas de la telegesrión son:
Dw-ante su funcionamiento oonnal~ el in\'ersor folovoltaico únicamente debe inyectar en la red
cos. Los fabricantes de módulos fotovoltaicos
garantizan que la potencia real de un módulo fotovoltaico, en condiciones estándar de me.. dida, se encuentra dentro de una banda marcado por su tolerancia en tomo a su potencia no1ninal. Nonnalmente., el margen de tolerancia puede ser negativo y positivo; por ejemplo, - 5 %1+5 %. J\Jgunos fabricantes ofrecen tolerancia negati,"1 nula; por ejemplo, O%1+5 %.
degradación progresiva de la potencia entregada con respecto a su potencia inicial. Nor.. mahn ente la mayor degradación de potencia tiene lugar en los primeros meses de funcio-
forma rápida y eficaz. J\·fediaute este sistema es
5.10.5. Control de energía reactiva
co sentido.
y AGUA
Las pérdida..~ energéticas más s ignificativa.~ de una instalación solar fotovolt:iicn interconeet.3.da son:
• Pérdidas debida.< a la tolerancia de la potencia nomina] de los módulos fotovoltai-
lo. Existe una dispersión de parámetros. Por ejen1plo~ s i se conectan en serie módulos fo.. tovoltaico::. con diferentes corriente..~. e l m6dulo de menor COrTientc limitará la corriente
de la rama. Debido a estas pérdidas, la potencia de un generador fotovoltaico es inferior a la suma de las potencia., de los módulos fotovoltaicos que lo componen. O igual en el me-
jor de los casos. • Pérdidas p<,r aumento d e la temperatura de trabajo. Los fabricantes ofrecen la potencio nominal de los módulos en condiciones estándar de medida. Es decir, a una temperatura de trahajo de las células de 25 ºC. No se debe confundir esta. tempera.tura con la te1nperarura ambiente, pues se trata de conceptos diferentes. S in embargo, la potencja de un módulo fotovo ltaico d isminuye coofonne aumenta la temperatura de trabajo de su., célula<, circunstancia esta modelada por el coeficiente de ten1peratura de potencia a.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
r
ENERGÍA Esta temperatura de funcionamiento depende de di.,tintos factores~ tale.~ como irradian-
cia solY, remper:itura ambiente, ,'docidad del "·iento, posición y montaje de los módulos fotovoltaicos, ventilaci6n, etc.. • Pérdidas p<>r suciedad. La acumulación de polvo y suciedad en la superficie de los módulos fotm--oltaicos ocasiona una disminución de potencia del gener:idor. La 3CUn>ul3ci6n uniforme da lugar a una dis1ninución de la tensión y corriente entregada. Sin embargo~la suciedad locrui2:lda, tales como las hoja, de ámoles, puede d3I' lug¡u- a la fonnación de puntos calientes.
• Pérdidas angulares y espectrales. La potencia nominal dt los 1n6dnlos focovoltaicos esta. especificada para las condiciones estindar de medida En e.ga~ condiciones estándar la incidencia solar es normal en la mperficie y la distribución espectral se corresponde p3r3 una m.,sa de aire de 1.5. Sin embargo, durante el funcio namiento normal de los n16dulos estas condiciones no se satisf.ice.n durante
todo el periodo de oper:ición. • Pérdida.., en el cableado. Los conductores eléctricos utilizados en las instalaciones fo· tovolta.ica..~ no son conductores ideale.s , ya que tjenen una. determinad.a resi!,[i!ncia óhmica que depende de la longitud del conductor, de su secci6n y del material de fabricación. Estos cables, como resisrencia eléctricas que
son, consunlen energfo. activa que se comierte en c.alor, dando lugar a su vez a cafdas de tensión en las líneas. Estos efectos se pueden minimi1...lr dimensionando adecuadamente lai secciones de los oonductores.
• Pérdida• por sombreado. La proyección de sombras sobre los módulos foto,-oltaicos da lugar a una reducción de la energía producida debida a una disminución de la captación so-
131'. Las sombr:is pueden ser ocasionad.1.s por obst:lculos lejanos (árboles, edificaciones) o incluso por elementos del propio generador
fotovoltaico (seguidores solares). • Pé rdidas por reuditniento de) inversor. En el inversor tiene lugar una pérdida de energía,
ya que su rendimiento no es ideal. Su comportamiento ,;ene definido por su cun-a de
y AG UA
y AGUA
eficiencia en función de la potencia de opera-,
ción. Debido a que ta pote.ocia entregada por el generador foco•,oltaico dependo de la imdiación solar y de la'> condiciones 1neteorol6gica.."\, entre otra'>, e l in,-ersor funcionará en
distintos puntos de su curv:1 según la potencia. • Pér didas p or rendimiento del seguimiento del punto de máxima potencia. l os in"ersoru de conexión a red disponen de un algoritmo para conseguir que el generador fotovoltaico trabaje en el punto de máxima potencia (MPPT). Existen pérdida.< en el segui1nieoto cuando hay una diferencia entre e1 punto real de trabajo del generador fotovo)mico y su punto de máxima potencia. • Pérdidas por parc1das de la instalac.i ón. En ocasione..~ es necesario detener el funcionamiento nonnal de la inst:llaci6n debido a causas tales co1no la aparición de averías o la ejecución de tarea'> de mantenimiento.
RECUERDA Las p4.-, ene,g6tlcas en too cond"'*""• se.,._
ben al efecto Joute. cuando circt.1la una intensidad eláctrica por un conducto, con r&s:istenoia no nula, p¡l~é cié 1A énólgfá ~Mllóá tor, at cuadrado de la intensidad que lo recorre y aJ
tiempo cuanto si que elrc
E= R· F·t
y
. !i....
Producthldod dt refel'fflda (Y0 ) E.< el coocnte entre la 1rrad&ación solar 1nctdente sobre
el generab' ÍOIO\'()ltaico durante un detenmudo penodo de 11empo IG,~) et¡,tt\Oda en lW·him' ) la irradw>C1a en oond1c1011e,, e<úndar de medxb (G,,. = t tWlm').
"°""
Y, •
Los principales parámetros característicos utili· i.ados para caracterizar y comparar los sistema'> fomvolt>icos, independientemente de la., condiciones medioa1nbientales son:
• P roductividad final (Y,.). Es el cociente entre la energfa lltil producida por la inswnción generadora durante un determinado periodo
de tiempo (Er.,v) y la potencia nominal del generador foto,-oltaico (POPV) en condicione., estánd31' de medida
GESTIÓNOEl MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
""
G
I;,,.
eocrgfa producoJ., por Lt tn>Ldl.oción sotar flllm·otmca. en kW-IL
P, ,
potcnc1.1 drl icrw:rador Íottl\dltm""O tn cond,c,..w,, e,......iar de medod.i. eo kW
1n~u1lación. Rel3Ciona la c-nergía 6111 genera-
pur l.11n,1a1.-...·1<'lft e<1n I.J mcr¡(.1 dl'p;1'11ihlc let'KicJ.me:ntc.
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bre I• ,upcrl1c,c del gencr.tdor foto"'Olcaico. con un.a oricnlxión u ) un an5ulo de ,ndm.a:1<"1 JI, en l W,h/m
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dar de medida (C.-" 1 kW/ m')
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G,,.. r1 ttndim1it11to ¡Joha.J o ¡>l'rfnm,nnc I' rotta he· ne en cucnu l.1 dcpcnd,c:n.:a,1 de la cl~1cm:1.t. de bia. m(ldulo!t. foco\oh.aic
l.o., pérdid.o., ror
mrNai1:111u;m..----*rll
~·-de-
( A,tividad resuelta 5.2
)
Se de,ca c,tunar la c~ia anu.d prudu· cida por una 1DSWaci6n sotar ÍOID\ olmca uh,caJ.o en J:>tn ('f • J7 76 ). 1..a polelk:12 del a;cncr.w.k,_,r ív1u,olt..uco. en 1,;on
.-""°'--~
La irt'ádiación :,Olat ánu:d que rec1hen 1()(. m{ldul~ ÍOCO\oll.UCC.h ffl c,Hl~ 1,."llfUIICIOooo,n,da a parur de la ba>C de datoa PVGIS.e,de2135.2.5 l W·hlm'. S1"' con·
5.1 3. estimación de la energía anual producida
1.3 ~ f a producida eon rcsp.,cu, • tapotclk:1i Je la on\l.Jac,ón e,
• Rntl)'idd:p. - < S -
• 5.12.2. Parámetros caractertsticos
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G.(«,11) 11n.hac1on '°lar .nual que mcide
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RtntllmlffltO ~lobal (l'R). t', un f...:tor que rcprc"cnLI el rcnJ1n11cntu cncrgt11co de la ｾ＠
· G. (a.p) · PR
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<ídera un valor PR de O 7. la c~a unu.d prudu..oJa pt>r Lt ,n,tal...:1,•1 re,uha:
La energía producida por una mstalac16o solar ÍOlo,oha.1(3 duranr,e un 3.ño. C'U)OS módulo,;;
c-s-
t..n n1'1al.ados de forma llp. -. rurJc cakul.r de forma aproxinlalb coo Lt expres16o.
GlSTIÓN00. IIONTAJE DE INSIAlM:IONES SOi.ARES fOTOVOI.TAICAS
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ª"'~'*""' c.ncterislical
B De comprobación
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los módulos folovoltaicos a lo largo del día.
5.1. Una instalación solar fotovoltaica asistida:
a) Puede inyectar sus excedentes de energía en la red. b) No tiene conexión eléctrica alguna con la red de distrilución eléctrica. e) Está conectada a la red de dlstribu-
J
J J J
s.s.
a) Los módulos folovoltaicos giran sob
ción eléctrica, pudiendo funcionar en
te-sur. b) Los módulos tolovoltaicos se instalan
paralelo con ella. d) Ninguna de las anteriores.
con oo ángulo de inclinación constante sobre un eje vertical.
5.2. La función principal del gestor energético en una instalación solar folo\/Oltaica inter-
c) los módulos loloYoltalcos giran en torno a un eje horizontal orientado en la
conectada a través de la instalación inte-
dirección norte--sur.
ñor es:
d) Los rayos sola,es slemp
a) Realizar la coordinación óptima entre la generación y el consumo. b) Convertir la corriente contiooa generade por los módulos fotovcltaicos en
1
corrien1e alterna
5.6. En aquellas instalaciones en las que sea de aplicación el documento básico HES
e) Controlar la carga y descarga de las baterías. d) Medir los flujos energéticos de la ins-
Protocdon.
del Código Técnico de la Edificación, las pérdidas limite por orientación e indinación en una insta&ación con integración
talación.
• ----
'
------
arquiteciónica son:
a) 10 %.
5.3. ¿ Cuál de los siguientes componentes no
--
CONOICXNS Of PUESTA A ~JIRA Siocronu:aaon con II Nd y di ta.Sog.r,dod- aw,,cc,
forma parte de u na instalación solar fotovoltaica conectada a red tradicional?
b) 20 %. c) 30 %.
a) El generador fotovoltaico. b) El inversor de conexión a red e) El regulador de carga. d) Los equipos de protección y medida.
d) 40 %.
5.7. No forma parte de la infraestructura del sistema de telegestión de la red de distribución etéctrica:
a) El concentrador. b) El sistema cenlral.
5.4. En un seguidor solar de un eje polar:
a) Los mócUos fo4ovdlaicos giran sobre un eje inclinado oon respecto a la horizon-
e) El inversor de conexión a red. d) El contador inteligente.
tal orientado en la direoción norte-sur.
1 i• GESTIOII 1)(1. MONTAJE DE INSTAUCIONES SOLARES fOl(WOUAICAS
.."• ! ....;s .. 1 e
En un seguidor somr de un eje acimut
b) Los módulos fol
5.8. En una instalación solar fotOYOltaica exis-te superposición cuando:
no a un eje horizontal orientado en la
dirección norte-sur. d) Los rayos sola,es siempre inciden verticalmente sobre la superficie de GESTIÓN DEl MONTAJE DE INSTAUCIONES SOURES FOlDVOLlAICAS
a) La colocación de los módulos foto,,o¡. taicos se reaJiza de forma paralela a la erM>tvente del edificio sin la doble
funcíonalidad ene~lica y arquitectónica.
r
b) La colocación de los módulos loto110I· taicos se realiza de forma patalela a la envolvente del edificio con la doble funcionalidad energética y arquiteció· nica. c) Los módulos fotovoltaicos se instalan sobre la a..d:>ierta del edificio. d) Los módulos captadores generan a su vez energla eléctrica y energía tér· mica.
5.9. Las pérdidas por mismatr:h: a) T,enen lugar cuando la incidencia solar no es normal en la superficie y la distribución espectral no se corresponde para una masa de aire de 1.5. b) Se deben a la resistencia óhmica de los ca.bles eléctricos oord.Jdores de la ins-
talación.
c) Son pérdidas energéticas debidas por la asociación de módulos foto\loltai· ces con parámetros ligeramente dile·
d) Aparecen cuando hay una ditera,... cia entre el punto real de trabajo del generador fotovoltaico y su punto de máxima potencia.
5.18. ¿Cuándo se entiende que exista integración arquitectónica? 5.19. ¿ Cuáles son las causas de las pérdidas energéticas de una ilstalación solar fotOYOHaica interconectada?
5.1 O. La produc:1ívídad de referencia ,:
5.20. Se desea estimar la energía anual producida por una instalación solar fotovoltaica ubica· da en Logroño (q, 42.47'). La potencia del generador fotovoltaioo, en condiciones estándar
=
a) Es el cociente entre la energía útil producida por la instalación generadora durante un determinado periodo de tiempo y la potencia nominal del ge· nerador fotovoltaico en condiciones estándar de medida.
de medida, e s de 18 kW. Para conseguir la máxima captación de energía, los módulos fotovoltaicos están orientados hacia el sur, con un ángulo de inclinación dado por la expresión P.,. -3.7 +0.69 ·li l . Considera PR 0.7. Calcula también la energía producida por kW instalado.
=
b) Es el cociente entre la irracfiación solar incidente sobre et generador fotovol-· taico durante un determinado periodo de tiempo y la irl'8Qancla solar en co,... diciones estándar de medida.
ｾ＠
De aplicación práctica 5.21. Influencia de las pérdídu por sombreado de un módulo fotovoltaíco. En esta actividad práctica se pretende observar la influencia de las sombras sobre el romportamiento de un módulo fotCM>ltaico. Para ello, orienta y coloca el módulo lolCM>llaioo en una posición fija, tan· to en acimut como en inclinación.
e) Relaciona la energía útil generada por la instalación solar lotovoltaica con la energía disponible teóricamente.
a) Cortocirruita el módulo fo!OYoltaico. Asegúrate de que no se proyectan sombras sobre el módulo y mide inmediatamente la corriente en cortocircuito. A continuación proyecta una sombra parcial sobre el módulo y mide nuevamente la comente en cortocircuito. Compara las dos medidas realizadas.
d) Ninguna de las anteriores.
rentes.
b) Deja el m ódulo fotovoltaico en circuito abierto. Asegúrate de que no se proyectan sombras sobre et módulo y mide inmediatamente la tensión de circuito abierto. A continuación pro· yecta una sombra parcial sobre el módulo y mide nuevamente la tensión de cirruito abierto.
r? De aplicación
Compara las dos medidas realizadas.
5,11, Explica en qué consiste una instalación solar lotovoltaica interconectada a través de la instala· ción Slterior:
lrl De ampliación
a) Con inyección de excedentes a la red.
b) Con inyección cero. 5.12. Indica la función del centro de transformación en una instalación solar fotovoltaica conectada a red.
5.22.. Busca la hoja de características de un inversor de conexión a red y analiza sus especificaciones técnicas.
5.13. Enumera los distintos tipos de seguidores sola.res y explica su funcionamiento.
5.23. La integración arquitectónica es un tipo de instalación solar fotovoltaica en edificación en la que los módulos fotovoltaicos cumplen una doble función energética y arquitectónica (reves·
5.14. Dibuja y comenta el funcionamiento de un generador totovollaico con un inversor oontral mul· ti-tracker.
timiento, cerramiento o sombreado) y sustituyen elementos constructiws convencionales, o
bien son elementos constituyentes de la composición arquíteciónica (BuUding Jntegrated Phol
5.15. Explica los distintos tipos de algoritmos que utilizan los sistemas de control y regulación de los seguidores solares para seguir la trayectoria del Sol. 5.16. Explica en qué consista el sistema de protección antisla que incorporan los inversores de conexión a red.
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Calcula la potencia eléctrica mínima de una instalación generadora fotovoctaica en edi6cación en un hiperrnercado de 9000 m2 ubica.do en Sevilla.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
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5.24. ¿En qué consiste el balance neto? ¿Se está aplicando en España en la actualidad? 5.25. Analiza los distintos sistemas de lelegestión que utilízan las compañías eléctricas en España
1
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GESTIÓN OEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
Contenidos
Objetivos
r
E NERG Í A y
6.1 . Introducción al proyectotécnico
A GUA
l:;i norm.,.rhia vigente. La esttuctur"..L se debe ¡tjustar a
la normativa particular, aunque en este ca"° no~ tan rígida como en los proyectos de utilidad público.
El proyecto t écnico comprende el conjunto de activi.~ que comienza con la detección de una necc.,idad recnológica que se debe satisf....,., continúa con la consecución del diseño y posterior coo.
terio, i;e (ll!!lden ide!lliOO!f !loo l!ll!)S de p~o~: • Proyectos de utilidad pública. • Proyectos de iniciati\<-a privada. Los p r<1yecros de utilidad p ública son promovidos por la Administración. Generalmente tienen una estructura rígida definida por un pliego de oondiciones estipulado en la~ b:L.;e,-; inicial~ del oonjw1to o subasta. Suelen Wgir la inclusi6n de la planificación de la, obras y la fónnula de m,i.sión de precios. Los documentos que debe contener el proyecto y los modelos de impn.>SOs a utilizar están predefioidos. En ocasiones, algunos aspect0< del diseño t1111bién e!llán prefijado!:, li · mitando de esta forma la lille"ad del proyectista para proponer soluciones técnicas.
El fin de los proyectos de iniciatmi privada es La funcionalidad y la efectividad. En e.,te tipo de diseños, el proyectim. tiene más lille"3d para decidir solucione.'i técnicas, siempre respetando
SABIAS QUE En todo pn:,¡ecto técnico h.ay que llegar a un com-
p,omlso entre trea magnitudes ftMldamentatea: el tiempo, el cog19 y la caldad.
6.1.1.fases delproyectotécnico La.~ fases neces~ que componen el proyecto técnico son el esrudio preliminar, el anteproyec. to o diseño bás ico, el proyecto o diseño de detallo y la reaJjzación.
El e.stwlio preliminar contempla las etapas iniciales del proyecto. El origen del proyecto tiene
lugar cuando apanx:e una necesidad tecno16gica que hay que satisfacer. Como respuesta a esta necesidad aparece una idea en fonna de propuesta de resolución, cuya viabilidad so debe valorar. En realjdad es en este 1nome.nto cuan~ do aparece la figura de l proyectista. El estudio prelin,inar fi nal i2a con e l planteainienro de los objetivo.s quo debe alcanzar el proyecm. El anteproyec.10 o diseño básico es la fase de diseño bá~ico que define la~ línea~ fundamentales
del proyecto. Comprende distintoo o.
l =_,·, '-r
ligur> 6.2. fases de un pro¡..,cto &!cnico. de licencia.• y permiso.,. Seguidameno, se pasa a la etapa de n1ontaje o ejecución, cuyo objetr.1> es tran.g'om1ar la infonnación del docun1ento técnico en e l obje:to fí~:ico: en e~te ca.so se trab de la instalación solar foto\o-oltaica. Finalmen... te se procede a la entrega de la instalación al cliente, previa comprobación y verificación de su corrcct0 funcionamiento.
6.1.2. Documentación técnica según elRrnT Lt instrucción técnica complementaria TI'CBT--04 «Doc:umcm,,ción y puesta en servicio de lo.< instalaciones., del Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión (REB'I') determina la docomenta· ción técnica necesaria para la ejecucicSn y puem en sen•icio de las ins.talacione.i; eléctrica.'i en el ámbito de aplicación de dicho reglamento.
IMPORTANTE
documenro se ex¡x,nen los a'Spectos fundamentales de las eoracrerísticas generales de Jo instalación, con el objeto de proporcionar una i1nagen global de esta.
En la rTC.BT-04 del REBT, las instalaciones géne-
El p royecto o diseño d e d etaDe oompn,nde todo el proceso de diseño detaUado, e.,pecificando de fonna precisa la solución al problema inicial y definiéndola lk't
En función de las coracreri
La última fase del proyecto técnico es la reali ligur> 6.1 . Compromiso tnue tiempo, ro
G A y AG UA
zación. A partir de 13 documentación técnica, y antes de proceder a la ejecución del proyecto, se realizan las gestiones previas para la obtención
GESTIÓN OEl. MONTAJE OE INSTAlACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAJCAS
redoras totovottalcas se enrnaican dentro del grupo C (gone
Toda..c; las instalaciones en el áinbito de aplicación del REBT deben ser efectuadas por los ins-
t.\lodores en baja o,nsión a los que se refiere la instrucción técnica complen,entaria BT-03. En el caso de instalaciones que requirieron proy,ec.. to, ,ro ejecución deberá contar con J3 d irección de un técnico titu1ado competente. 1\.dicionahnente, es necesario consu1t.ar la nor-
mal!~ pruticlll;y de c¡¡d¡¡ cQml!fli~ ª"tóll!>!lli y las nonno., propia.< de la comp,mfa e léctrica.
SABIAS QUE El Real Decreto 100012010, de 5 de agosto, tegula el visado colegial obligatorio de proyectOs. Este
rw decr&b) reclJ<::e con-emenlo too tipos de
p._,.,s y tral>ejog prot...lonales que mqulenln el ·por parte de los ~ p -ales.
Actividd 11ra11uasta 6.1 Con.
Actividd 11ra11u11ta 6.2 Busca La nonnari\'a particular referida a Las in.ualacion~ solares fomvolta.icas de nt comunidad aulónomo. Si tu comunidad no dispone de normatÍ\si particular, consulto La normativa panicular de otra comunidad. Por ejemplo. para Andalucfa puedes consultar 13 ~orden de 26 de marzo de 20CT7, por la que se aprueban lacs especificaciones técnicas de las instalaciones fotovoh:a.ica<; andaluza.<;•, y la ..COrreeción de crrom de la Orden de 26 de marzo de 1UJ7•.
GESTIÓN OEl. MONTAJE OE INSTAlACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAJCAS
e
ENERGÍ A y AGUA
6.2. [I proyecto titulado competente, siendo eJ responsabie di·
técnica complementnria BT-04 del REBT, en la memoria del proyerto se debe expresar espe-
desarrollar.!. bien como pane del proyecto ge-
• Característica.~ y secciones de los conductores a e1nplear.
proyectos específicos. Se denomina «.proyectot al conjunto de docu.~ meutos que definen una obra u objeto, de tal manera que un facuJtati-vo distinto del amor
pueda dirigir, con arreglo a estos, la~ obras o trabajos correspondientes.
Los documento.~ técnicos que forinan el proyecto, seg(ín la norma UNE 157001:2014 •Criterios generale., para la elaboración fonnal de los documentos que con.c;tituye.n un proyecto técnico» son:
• • • • • •
fndice. '.\>femoria. Planos. Plieg:o de condicione.'i. ~fedicionts. Presupuesto.
carretera.\, ferrocarriJes, etc.) . L as escalas más u.suale., son 1/10 000 y 1/50 000.
-
• Caracterf
tos detalles sean necesarios de acuerdo con la in1portancia de la instalaci6n proyectada y
para que se ponga de manifiesto el cumplimiento de las prescripciones del reglamento y
se debe obccner claramente una idea de lo que el proyecto representa, sin necesidad de consultar los restantes documento.~. En pñncipio no debe
hacerse refert.ncia. 3. marcas comerci3.les, excep-
to en aquellos casos en los que la no espec.ifi· cación pueda repercutir de forma negativa en la
nentes de la instalación. También se puede • Plano de trazado de las canalizacione-.s.
sa.'i instrucciones técnicas comple1nentarias. • Plano de en1plazum_it.oto. Especifica el emplazamiento exacto del lugar de la obra con respecto a edificios o solares colindantes, ca· rretera.c;, caminos de acceso, etc. la e"cala depende del tama~o del proyecto. Son habituales la, escalas 1:200 y 1:2000.
• Esque,no unifilar de la inst>lación y características de los dispositivos de corte y pro,.
-·
li7..a más ,unpliamente dur-JJ1tc 13 ejecución de loo trabajos de montaje. El pliego de condiciones y
J
racter vinc.ufame, ya que pa.san a formar parte del oontralo entre la propiedad y el oontTatiSb. Los planos serán suficientes en número y detalle, tanto para dar una idea clara de la.s disposiciones que pretenden adoptarse en las instalaciones
oomo para que la empresa instaladora que ejecute 13 instalación di,
GESTIÓN DEL MOKTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOI.TAICAS
,·' ,··
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Figura U . Plilllo de cmp/a;r.amknto.
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lizaciones pueden ser subterráneas, bajo tubo en 1nootaje superficial, bajo tubo en 1nontaje e1npotra.do, etc. Pennite calcular la longitud rotal de la~ canalizaciones de la inoi;:talaci6n.
• Planos de detalle. En algunas ocasiones es ción • mayor c,;cala que el resto de los d<>-
J
los planos con.lotitnyen unos documentos oon ca-
deben transcurrir )a\ canalizaciones eléctrica<; que contienen los cables eléctricos. La.~ cana-
l l i ! ~ u n~prt!St'.'c11lar w1a v arL~ de la instala-
a\pecto consauctivo. E'i e l documento que se uti-
diciones y los planos, de.o;cribir de forma clara e inequívoca el objeto del proyecto. Su lectura debe ser clara, coocisa, directa y completa, y
tintos elementos que componen la instalación (cuadros e léctricos, mecanismos, regulador de carga, inversor, hatería.e;, etc.). E~te plano sirve para que el instalador conozca el punto exacto en el que se debe montar cada elemento. Este documenro también es indispensable par.i de.urrollar la~ tare.as de 1na.ntenin1iento,
Este plano representa el tratado por el que
Los plano.< son la repre.sentación gráfica del proyecto, que lo definen exhaustivamente en su
memoria es el documento que contiene 13 descripción y justificación de las soluciones adoptadas. Constituye el eje central del proyecto y tiene oomo misión, junto con el pli~ de con-
dicor el punto exacto de montaje de lo.< dis-
denominar «plano de distribución en planta».
Figura "3. Plano de situJción.
• 6.2.2. ~lanas
u
o varias representaciones en planta del lugar en el que se va a realizar la instalación, e in-
encuentra instalado cada uno de los compo-
_.,.1 ,.,
dispositivos de seguridad odopt.1dos y cuan-
tección adoptados, puntos de utilización y
6.2.1. Memoria
• Plano de planta general. En todo pm)'ectO electffllécnico es imprescindible incluir una
ya que pennite localizar el lugar en el que se
• Relación nominal de los receptores que se prevean instalar y su porencia, sistemas y
secciones de los conductores. • Croquis de su trazado. • Cálculoo justificamos del diacJ1o.
• Anexos.
calidad final de la instalación.
respecto a su entorno (municipios próximos,
• Datos rela1hus al propietario. • Emplazamiento, característica~ básicas y uso al que se destina.
neral del edificio, bien en forma de uno o varios
• Plano de situación.. E.~te plano n1uestra la ubicación de la obra objeto del proyecto con
cialmente b siguiente información:
recto de que este se adapte a )a.<; di,;posiciones regla1nentaria<;, El proyecto de instalación se
AGU A
Algunos de los tipos de planos má<:; comunes son:
De acuerdo con lo establecido en la in.-urucción
Según la ITC-BT-04 del REBT, el pmyerto debe ser redoctodo y firm3do por un técnico
A y
• Plano top ográfico y de replanteo. En alguna.e; in.sta.lacione.c; es necesario realizar movi .. mientas de tierra e n ,·olúmenes considerables con respecto al terreno original. Para ello se
debe incluir un plano topográfico donde figuren la,; CW"\"3S de nivel.- a~í como lac; secciones Jongirudinales y tranS\"el's.a.les para especificar los '\'01tíinenes de excavación y relle no.
cu1ne.ntos gráficos. Los planos de detalle se u tilizan cuando el proyectista considera que hay pams de la instalación que"" deben amp liar para conseguir una mayor claridad, y facilitar de esta fonna el n1ontaje de la insta-
laci6rL • Planos de esquemas unifilan,s y multifilares. Los e squemas n1ultifilares representan roda, 13.c; línea., de cada uno de los c ircuitos eléctricos de la instalación, incluyendo los conductores de fase, e.l conductor de neutro y el conductor de protección. Pueden ! legar 3 ser confusos si los circuitos por representar son de1na.'iiado extensos. En los esquema~ unifilares cada circuito de la instalación se re-
presenta ,nediante una sola línea, independientemente del nú1nero de conductores que conte.nga e l circuito. Son los esquen,as má-;
utiliz:ldos por los instalodores eléctricos.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
r
ENERGÍA
r J
!I I
in
Figura 6.5. Rep,esenr;,cidn
Figt,Ta 6.1'>. llopresonlacidn
.,. los condU<"""s do hs
T
I
f
Figt,Ta U . lloprescnlacidn del conduefDf ónico p,r, prolecdón en un csqu~ma ,~ funciones de neutro y unililar {PE). protccc:i6n en un csqtJM1a unlfil•r íl'fJIJ, Figuri 6.7. Rep,esenlllción
del conductor do
1\ lgunos de los aspectos que se deben tener en consideración cuando se elaboro un plano son:
y AGUA
IA
• Acotación. En la expresi6n gráfica, se denomin:,. «coto,, a la medida de cualquier dimensión representada en los planos. El proceso de acola· ción se sin-e de líneas de referencia y línea'\ de cota. La., líneas do referencia son In prolon¡;;ición de las líneas del dibujo. Las líneas de cota son, nonnalmente, perpendiculares a las línea.~ de referencia e indican la medida del elemento. El valor de la OOl:t se representa encima de la línea de cota. Se expresa en la unidades más adecuada< en función del tmuño del objelo por n,pre.semnr (en general se utiliu el milfmeao, el metro y el grado ~oesimal !""" los ángulos). • Lineas. El grosor y la forma de trazado de las línea., se utilizan para destacar, denttO de un plano, distintos aspectos. La norma UNE 1032: 1982 define los tipos de líneas y su signiñcodo.
!llena gruesa
! A1
especifi-s particullns
·
¡
~
84
L.Íleas de referencia
i
: H
Trazas de plano de simebía G3 Trayectoñas
i ¡ ¡- Rna de truo y punto, gruesa i H1 Aristls OCl.ftas
. . . . . J;~;;:-~~los
.........·-
;
del objeto representado. Es decir, el objeto se muestra con un tamaño superior al real.
Actividd 11ra11u11ta 6.3 La longitud de una canali1,ación eléctrica subterránea, medida sobre un plano dibujado con escala 1:200, e.sde7.5 cm. ¿Cuál es la longitud real de la canalización?
n -·r ................... . . . ...........
l. ~
ji
$ Ch4C I
..-Ul'"'Tll'WI+
- l::.
del objeto representado. El objeto se mues1111 ta1n:1.r.o inferior 3.1 real. E.~ e l tipo de escala más habitual. - Escala d~ anq,lillción. Las dimensiones del dibujo son mayores que las dimensiones
ua con
:--·-·····.........: --·-···········---·-·-······.....·-·-·-·····:····----·-··············-·--··············--············---·-·················-·--············.. Gruesa de trazos j E1 Contornos octAtos
OCl.ftas Ejes de e'«lllción
I.Íleas de cntros de gravedad CCnlDmos Iniciales antes de confonnado Partes situados delante de un plano de corte
- l::.
·------··········L·-·-············--·-···········-----····<...s.1-_E:ie.~_c_o,:l":'___................................- ................._.............·---···· ! líneafina a mano alzada i CI, 01 Limites de vistas o airtes paráoles, o intenumpidos, si ¡o ¡ línea fina (recia) con zlo-'*ll ¡ estos lónltes no san lineas finas a trazos y puntos
·l··: -=:!~ñ;···-·-· ···· -·-· · · ···· -·- · · · · · · · · · -
i
Pusiciooes m rmedias y extremos de piezas móviles
• &.cal ..,. Cuando las dimensione., del papel que contiene el plano no son adecuada., para representar tm objeto con rus dimensiones reales, se utili1.:111 las cscal•s. La escala oxpre.u la proporción entre la dimensión de w1 eleme.nto del plano y la dimensión del objeto en la realid:!d. Por ejemplo, un plano dibujado a escala 1:200 significa que cada centímetro medido en el plano se corresponde con 200 cm en la realidad. La.e; e.liCaJac; se cla~ifican en:
85 Rayados ¡ B6 Contomos de secciones abatidas sct.-e las superficies del dl>ujo
¡ ! F ··········l·-~-d~--·············-·: F2 ¡ Rna de truo y punto .. T.G1 ¡ \ G2
Í
CCnlDmo de piezas adyacentes
¡ 0.18; 0.25; 0.35; 0.7; 1; 1.4; 2
!e
¡E
K1 K2 K3 K4 K5
Tablo 6.2. Grosares de línea nonnali28d
I
ción
i
....: ·----··········-······"·'···--·--· ········---···············--···..····----··········--·-·-·-·······---··········-·"'··
hi············¡· ~ ·;;~;·¡~--~~; ;-··········; -1:-;~;i~---············--·--········--·-·········-----····1 : :: : : :
j Ana de trazo y dos pun1Ds
K
Con1Xl
:
; J1 hlicación de ineas o superficies que son objeto de
····-··--··, ··--·············--··········-··---, ········---··········-··-··-··········--·-··········--··-··········--··········-··--.
1
1.
AGUA
i Gruesa de tram y punto
J
Tabla 6.1. Tipos de Hneas y sus aplicaciones
¡A
y
··1
f ¡ l •
. . . . . . .. ｾ＠ 1
GESTIÓN DEL MONTAJEDE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
diktontcs.
Tabla 6.3. Escalas más usuales
--···•·····- --· "i,_
i
Figur¡ 6.9. El c,ca/fmóln> es un, regla espooalpara rrabajar con pi.,.,,. que posee ues mil! yseis <>
,. t
: 1
¡
Ti1J9 de OIClla : De reducción
Yalores lll!Uales 1:2; 1:5; 1:10; 1:20; 1:50: 1: 1:100; 1:200; 1:500; 1:1000; 1:2000; 1:5000; 1:10000; 1:50000 i
,···---...........__.........._ _,....... ,...___...... · - ... .... - · · · ..... -
; Nallnl
; 1:1
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l° o,;an,pliaci;,,;, .. ; 2:1; 5:1; 10:1; 20:1; 50:1 . • ...._....................-... ············-···············--·..·····..···..·-······..·······--·.... .... JI
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GESTION DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAJCAS
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__.. ..... ....-....
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E NER G[A
y
ENERGÍA
6.2.3. ~liego de condiciones
Tabla U. Fonnatos UNEde la serie A
• Fom1atos. los dimensiones de la.< hoja.< de di· bujo están nonnalizadas con el fin de de fucilitar la manipulación, plegado, archivo y reproducción de lo.< documentos. Lo.< f = .. designan mediante la letra A seguida de un número. Se ha fijado como fom1ato base el AO, a partir del cual se den,""' el resco de fomwos. Se trata de una boja rectangular de 1 m1 de supemcie,
: "'
..
NJ
841x1189
A1
594"841
KI.
420x594 ~,...... ¡ - ..........28Jx420
A3
siendo !i la relación entre la longirud de s us
.. ·--··· ;;.;¡·--···· .. ;·-··· ···;¡,cÍa97····-··!
A partir del fonnato ba~ se obtiene el resto de
--..·········-·-..·······-···.
con•=•
...... AS ...........- .............. .__,, .........
lados. De :icuerdo especificaciones, se obtiene un fonmto de medidas 1189"84 I mm.
formaros mediano: la di,•isión por
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A? T
•
¡¡¡
ｾ＠
1
e
ｾ＠
105X148
6.2.4. Mediciones El objetivo de este documento es defini r y determinar las unidade., de obra de cada pwda que configuran la totalidad de la instalación objeto del proyecto. Debe contener el nún,ero de uni-
A4
cb:le:s, asf como definir la.~ c3T3Ctcrístic:iJ, rnodelos, tipos y din1ensiones de cada una de las panidas de la obra objeto del proyecco. Si,-en
A2
de base para la elaboración del presupucsco.
6.2.5. Presupuesto
A3
f
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148x210
A6
AS
l
!
El pliego de condiciones recoge la,:; exigencia~ de índole técnica y legal que deben regir la ejecución del pl'O)-ecto, sin contradecir la legislación ,igente. Su objetivo es establecer la.'i condiciones técnica..", eoon61nicas, ad1nini~ivas y legales p
.,.....
......
2'10fflll"l ---t,,s
y AGUA proyecto y, conjuncamente con los planos y el pliego de condiciones, describe de forma unívoca e l objeto del proyecto. Contiene las hipó«sis de panida, los criterios y los proa:dimientos de cálculo, asf como los r~ultados finales ba..~ del diinens:ionado que constfruyen el objeco del proyecto. • Anexos de aplicación en función del ámbi· to de proyecto. Se incluyen otros anexos que
pueden ser necesarios segán el tipo de pro·
yecto, tales como:
- Stguridod (prevención de incendios, sanidad, radiacione..~, pública concurrencia, etc.). - i\ltdilNluJbientt (acústica, residuos, emisiones, etc.).
- Eficiencia energética. - Ctstilm de raiduos. - Otros.
• &.'tudios con entidad propia. Se trata de documentos requeridos por exigencia~ legales.
- Estudia M.rico de seguridad y .,a/nd t> estudio de seguridad y .,alud. según corresponda - Estudit> de impacto ambiemol.
• O
El presupae.or.to sir.-e para determinar eJ coste
--
- --
económico dela instal3ei6n objeto del pm¡•ecto.
1
En realidad se tr.tta de una estimación a priori, ya que es prácticamente imposible conocer con exactitud el coste real de la inswación •ntes de que esté ejerut.ada y puesta en servicio. Da una idea apmxhnada de la im·ersión necesaria para
i
llevar a cabo la ohrn.
A1
6.2.6. Anexos "..
!
• Docume.n tación de partida. Son aquellos docu1nentos que se han te.nido en cuenta para establecer los requisitos de diseño.
;¡
• Cálculos. En este docu1nento se justifica de forma técnica las soluciones adoptada\ en el
l.. o
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
Dentro de los anexos se incluyen los siguientes documentos:
6.2.7. fl estudio da seguridad ysalud En el Real Decreto 1627/1997, de 24 de octu· bre., se establecen las disposicione~\ mínimas de seguridad y salud aplicables a las obra.• de construcción. El promotor estará obligado a que en la rase de redacción del proyecto se elabore un e.«udio de seguridad y salud, o bien un estudio básico de seguridad y salud, en función de las característica.~ del proyecto.
El es1udio de seguridud y salud debe contener, con10 mínimo, los siguientes documentos:
o) Memoria descriptiva de los procedimientos~ equipos técnicos y medios auxiliares que hayan de utilizan.e o cuya utilización pueda
GESTIÓN DEL IIONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOI.TAICAS
r
E N ERG A y preverse; idenóficación de h, ñesgos labora-
les que puedan ser evitados, indicando a tal efecto la..~ 1nedida.~ técnicas necesarias para e-llo; relación de los riesgos laoorales que no puedan • Iiminarse confonne • Jo señal3do anteñonnente, especificando las medidas prevenm-as y protecciones técnica.~ tendentes a controlar y rodllcir dichos riesgos y valorando
su eficacia, en especial cuando se propongan 1nedidas alternativas. Asimismo> se incJuirá i• descripción de los servicios sanitarios y
la.~ máquinas, dtilc..~, he.rrn.1nientas, sistem.as
y equipos pre-.1?11tivos. c) Planos en los que se de,wrollarán los gráliros y esquemas necesarios para la mejor defini· ci6n y comprensión de la~ 1nedidas preYentiva.s definidas en la mcmoña, con expresión de la.\ especificaciones técnica.\ necesarias.
d) Mediciones de todas oquellas unidades o e lementos de seguridad y salud en e l trabajo que hayan sido definidos o proyectados. <) Presupue.sio que cuantifique el conjunto de
gastos previstos para la aplicación y ejecu· c i6n del estudio de seguridad y salud. Por su parte, el estudio básico de seguridad y salud deberá precisar la., norma., de seguridad y salud aplicables a la obro. A tal efecto, deberá contemplar la identificación de los rie.,gos laborales que puedan se.r evitados, indicando las me. did>.s técnica., necesarias par:,. ello; relación de los riesgos laboral~ que no puedan elinúnarse confonne a lo señalado anrerionnente, especi6cando la< medidas preventivas y protecciones técnicas tendentes a controlar y reducir dichos ñesgo., y valorando su eficacia, en especial cuando se propongan medidas altemati\'a.'i.
A y AG UA
c) Evaluación y, si procede, cuantificación de
Acliwida• ,rt,uaata 6.4 Consulta el Real Decreto 1627/1997, de 24 de octubre, por e l que se estlblecen I>< disposiciones mfuimas de seguridad y salud aplicables a las obras de con.
comunes de que deberá estar dOO>do el centro de trabajo de la obr.,, e n función del número de trabajodores que vayan a utilizarlos. b) Pliego de condiciones particulares en el que se tendrán en ~nt:1 Jo.s nonn>< legales y roglamentaria., aplicables a las especificaciones técnicas propias de la obra de que se tr.rte, ><< como lo.< prescripciones que se ha. brán de cun1plír en relación con las características, la utiliz.ación y la conservación de
e
los efectos previi:.ibles directos o indireaoi;,
acumulativos y sinérgicos del proyecto sobre la población, la salud humana, la flora, la fauna, la biodivcrsidad, la geodiversidad, el SUC· lo, el subsuelo, el a ire, el agua, los factores cliináticos, el cambio climático, el paisaje, los bienes maooñoles., incluido e l palrimonio cuJ. tural, y la interacción entre todos los factores n1encionados, durante la~ fa~ de ejecución, explotación y en su caso dur:mle la demolición o abandono del proyecto.
d) Medida, que pennitan prevenir. corregir y, en su ca~: compensar los efectos adversos sobre el medioombiente. e) Programa de vigilancia ambiental. f) Resumen del estudio y conclusiones en tér· n'lino.\ fáciln1ente co,nprensihles.
Figur.1 6.11 . Protecciones rocnicat ~ril reducir los rics,os labora/es.
6.2.B. [I estudio de impacto ambiental
biente y pennite adoptar las decisiones adec:oada~ para prevenir y minimizar dichos efectos.
El ~ tttdio de impacto ambiental debe contener, al menos, la siguiente información:
a) Descripción general del proyecto y previsio· nes en el tiempo sobre la utilir.oción del suelo
y de otros recursos natura.Jes. Estimación de los tipos y cantidades de residuos vertidos y emisiones de ""'1e.ria o energfa rcsultanteS.
b) Exposición de las pñncipoles alternativa., e.._ tudiadas., incluida la alternativa cero, o de no rea.Jiza.ción del proyecto, y una ju.g:ificaci6n de las principales razones de la solución adopt:lda, teniendo e n cuenta los efectos ambientales.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAJCAS
En especial. en la memoria técnica de diseño se incluirán los siguientes datos: • Los referentes al propietario.
• Tdentificaci6n de la persona que firma la memoria>· juslificación de su compecencia.
• Emplazamiento de la in..\talaci6n. • Uso al que se destina. • Relación nonlinal de los receptores que se prevea in~talar y su potencia. • Ollculos ju.
• Pequeña memoria descñpti\'a. • Esquema unifilar de la instalación y características de los di~positivos de cone y pro-teeci6n adoptados. puntos de utilización y secciones de los conductores.
• Croquis de su trazado.
.
Deacuenlocon la Ley21/2013, de9de diciembre, de e,-.Juación ambiental, el estudio de impacto ambiental es un documento ebborado por el pm1nomr de la obra que contiene la información necesaria para. evalu:ir los posible.~ efectos
significath'OS del proyecto sobre el medioam--
memoria será directamente respon.u ble de que esra se adapte: a la.,:¡ exigencia.e¡ reglamentaria.~.
.
•
Figura 6.12. El estudio de imputo ambiental MIO. los ekcto, del prrl)'
6.3. la memoria técnica de diseño (MTD)
La instrucción técnica ITC.BT-04 del REBT establece que la men,oria técnica de di.seño (MTO) se red.lct.lr.i sobre impresos, según el modelo detennin.ado por el órgano competente de la comunidad autónoma, con objeto de pro-
porcionar los principales datos y caracrerlstica.~ de diseño de las instalaciones. El in.stalador para la categoría de la instalación correspondiente o el técnico titulado competente que finne dicha
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figura 6.13. Primera pigjna del modelo of,cW de
memoria tOO'tica de dfse/fo p;,ra insnlacü,nff $Olarcs
(o-,lfAic:as dt pOlend, infcrio, • 10 kW
GESTIÓN DEL MONTAJE Dé INSTAlACIONES SOLARES FOTOVOLTAJCAS
.,
ENERGÍA
AGUA
6.4.1. Conceptos básicos
Aclividd pra,111ta 1.5 Consigue el n1odelo oficial de la memoria técnica de dise~o (MTO) de IU co1nunid:>d autónoma
6.4. Manejo de software para la representación de instalaciones solares fotovoltaicas Acrualmen1t result:\ imprescindible conocer y saber Lúili:zar el software adecwda para el ma· nejo de archivos gráficos. 1\lguna.~ de la..~ ventaja.~ que ofrece la creación de representaciones gráficas por ordenador son: • • • • • •
y
Producción rápida de dibujos y esquema<. Gran precisión en los d ibujos y esquema,. Reutilización de los archivos gráficos. ).{enos costes en el de.~ ollo de productos. Utilización de bibli<>
Se entiende por CAD (Ct>mpuru Aided D,sign o dise~o asistido por ordenador) al uso de programa.< informáticos para la creación de repre· sen:caciones gráficas de objet~ ffsicos. Existe .,oftwar,¡ CAD tanto para aplic:iciones genéricas como espeáficas. El software se puede clasificar en función de la,; dimensiones de los gráficos que e~ C"l)Ol". de roprt$tntar:
• )fodelador 2D. Dibuja objetos en dos dimensiones.. Permite crear vistas y planos acotados. • )fodelador 2 'h D. Ofrece la posibilidad de crear objetos en tres din.,ensiones, dando e.Jev:,ci6n en el plano Za objetos creados en 20. • )fod elador 30. Pennite crear y editar verda· cleros objetos e.o tres d.hnen.siones con geometrías complicadas.
Algunos de los elementos que forman parte de un sistema C1\.D son: • Entidades. Son los objetos gráficos de un sistema CAD. Las entidades bác;icas que contie. ne un sic.terna CAD son los puntos, lac. línea.e., los arcos circulares y ellpcicas. Otras entida· des más complejas que pueden incluir son las polilínea..... textos., acotaciones, sombreados y trazado« de curv.is (.,plints). • Atributos. Las entidades tienen una serie de atributos o caracteríittica.\ , tales como tipo de linea, color, ancho de lineo, ere.
Ca pa. Un concepto básico muy importante de los programa.e¡ de diseño ac;istido por ordenador •• la utili.ución de <:3.pa., p:,ro estructurar y organizar el dibujo. Cada una de las entidades que forman pan-e del dibujo se sitúa sobre un:1 capa, y a su vez, uno. capa puede contener di.súnt:a..11; entidades. Por claridad, toda.e; lac; entidades con los mismos atributos se sitúan en una misn1a capa. Normalmente a cada capa se le asignan unos atributos (tipo de línea, color, etc.), Los cuales son heredados por las entidades situadas en dicha capa.
• Blnque. So denomina «bloque• a un conjun· to de entidades que forman una unidad, de tal fonna que un bloque se puede insenar e n un mismo dibujo distintas ,ues. • Elementos auxiliares. Son elementos adicionale.\ que facilitan la creación del dibujo, ta-
les como rcji llas, reglas, lfne:1.~ auxiliares, ere. pero que no aparecen en la impresión final.
6.4.2. Operaciones básicas con archivos gráficos Los actuales programas de diseño 3Sistido por ordenador ofrecen multitud de operacione.~. A continuación se enumeran la~ operaciones bi~i-
cas con archivos gráficos:
• Inseráón de una entidad. Para crear un dibujo se van añadiendo entid~ en .~u capa con-es.-
GESTIÓN OEl MONTAJE DE INSTAI.ACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
G A y AG UA pondiente. Ello se puede lleo.-ar a cabo mediante Lo.< hemmicnto.< de inserción de entidades nuevas o bien duplicando la., ya existentes.
• 'Trabajos de obra ci"lil. En función de las carocterlsticn.s de la instalación puede ser necesaria la ejecución de trabajos de obra civil.
• Borrado. La herramienta de borrado pe-nnite eliminar entidades no deseada., del dibujo.
• Montaje de módulos fotovoltaicos y estmcruras de soporte. • Montaje de la instalación eléctrica, canaliza. ciones>ect y resto de equipos y dispositivos (c:uadro.s de ptO(ección, inversor. regulador de carga, pueSI:\ a tierra, etc.). • Retirada de materiales y restos de la obra una ,-e~ finali1,ido el monuje.
• Selección. Durante la creación de un dibujo es necesario seleccionar entidade~~ independientes o bien grupos de entidades. para ejecutar operaciones de borrado, duplicación, transformación de sus atributos, etc.
• Modificación. El programa infomúóco de di· seño contiene herrainientas para modificar las característica.\ de cada una de las entidades~ Estas modi ficae.iones pueden consi~rir en moviinientos de traslación y rotación, reflexiones, recortes, escalados,. alargamientos, etc.
• Pruebas y Yerificaciones para comprobar el correcto funcionarniento de la instalación.
• Entrega de l• instal•ción al cliente y de I• documentación correspondiente.
6.5. Procesos de montaje de instalaciones solares fotovoltaicas e.ad.., instl1aci6n solar foto,"Oltaica tiene SlL~ ca.. racterísticas particulares que )a hacen diferente del resto (tipo de in.ga_Jación. ubicación>proveedores disponibles, recursos. etc.) y que afectan a la planificación de su montaje. De fonna ge,. neraJ, y teniendo en cuenta un cierto grado de flexibilidad e11 funció n de J:1., especificaciones particulares, las fases del proceso de montaje pueden re.mmirse en las siguientes:
Figura i.14. Trab,jos de OM din/.
• Esiuclio de la documont:ición técnica de partida, bien e n fonna de proyecto o bien en forma de men,oria técnica de dise.ño.
• Prepar3ci6n y 3COndicionaJniento de la 7...01\3 de trabajo: limpieza, accesos, etc. 1\provisionamiento o acopio de materiaJe.(; necesarios para el montaje. J\prm-;siona1niento de las herra1nient.as y máquina(; necesarias para el montaje de la instalación. Aprovisionamiento de suministros necesarios para el correcto desarrollo del proceso de montaje (aguo, electricidad, alumbrado, etc.).
Figura "15. Fase de monta¡. di, módulos fotomltaicos y esttudUras de S<>po,le.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTAI.ACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
r
ENERG ÍA
6.6. Herramientas de planificación: diagramas de Gantt Los diagrama, de Gantt soo una de las técnicas
más elemootlle., que permiten planificar la ejecución temporal de una señe de tarea.< o actividades. En el eje ,utical se representan las distintas actr.i
y
AGUA
ción de cada una de las tareas, el tiempo para cada una de ell>.< y el orden de ejecución. O.... venta. ja de esta herramienta es que permite realizar un control visual del grado de ejecuci6n de las tarea.< m
&ta técnia pennite visuali7.3t' de una forma sen-
la utilización de esta técnica se complica cuan. do el nú1nemde tareas que se planifican es 1uuy ele'<'3do. Ouo de inconvenientes es que no mlltSD'a ni pr:nnile realizar un análisis de inter~
cilla los instantes previstos de inicio y finali:za-
dependencia entre las tareas.
~u.,
ENER GÍA
y AGUA Acti vid3dcs
=
C i
•i G
II I
J
K
Í i
I¡ e,
e- ·o ,e.
Figuta r..16. Diagrama do Gantt.
1-11 n i iE
A
C i
o
)
( Actividad ruualta 6.1
una determinada instalación solar fotovoltaica Representa el diagramo de Gantt para la planificación de la ejecución temporal de las acth~dades de 1nontaje. 1\ continuación, determina el
tiempo necesaño paro la ejecución del montaje de la inStalación.
i
!
E Í F ¡
En la '!libia 6.5 se detallo el cwidro de prelocione., y los tiempos paro I• ge.,tión del montaje de
2~ 2S !O
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So/uci6n:
RI tliagnuna lfu 0"dJlll cunespundit!nte st: rdleja en la Figura 6. 16, tluntle en el eje \'l!rtic:a.J se enumer.m las tan:as y en el eje hoñwntal :,p:wcc el tiempo, medido en días. Si se cumplen l>.s previsiones, el tien1po necesario para la ejecución deJ montaje de la instalación es de 42 días.
En la Figura 6.17 se representa un ejemplo de valoración del estado del montaje el día 23.º mediante el sombreado del grado de ejecución de cada tarea. En este caso el de.oUuTOllo del montaje
presenta un retraso con respecto a la planificación prevista.
Tabla 6.S. Cuadro de prelaciones y tiempos : Símbolo : Al:llvi- : -i6n
Actmd8d
.
. Estucio de la doamentación técnica ( Preparaáón yaamicionamiento de la znna de trabajO ........- ........
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: Aprovisionamien1D de materiales
l ~P.~~~n1Dd~ h~':!"""'~~.Y"IÍ9~i~~
¡ Apmvisionamiento de suminisb'os (agua, eleCbicidad, alum
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B ' 5 , i_, Trabajos de obra civil...................................................................... ...f.......)_.... C, D, E........:..........ｾ＠ ....... ) LM~~!*~.m~r~.~ .x.~ ~... G .•:. F · s ..... i_, Monb!je de.1a.insbllaciOn.elklrica.y.reslO de equipos ...........................i........ ｾ＠ ........· ..........f._........,....... 3 , ¡ ¡ H, G ' ¡ Retirada de mateñales y restos de la otra , .. Pruebas r..verWicaciones ....._ .............._ .............._ ............- ............1.._ ... J........: _ .......} .._ .... 3..
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:.. Entreoa de la instalación al diente ..........................................................:........ｾ＠ ........: ...........................:..........!......
GESTIÓN DEL MOHTAJE DE INSTALACIONES SOLAAES FOTO'JOI.TAICAS
Figuta r..11. Diagrama do Gann ron indicación delgrado de tj
6.7. Herramientas de planificación: el método P[Rl-CPM El método PERT (Pmgrom Evaluario!l and Review Techniqu~) es un método de programación y concrol de proyectos desarmllodo en 1958 para la constmcción de submarinos atómicos Polari.\. Es una herramienta que pennit.e la planificación y el control de proyectos que se bo.'Ul en la descomposíci6n del proyecio en una serle de actt\,;dades entre las que existen una<. rela-
ciones de prcoedenci:i, con un tiempo limitldo para cada una de ella,;. Pennite identificar.
• El tiempo mínimo de ejecución del proyecto. • Las actividades críticas cuya demora en su ejecucjón i1nplica una demora en el tiempo total de ejecución de I proyecto. • L as holguras disponibles del resto de ac.tivi·
dades sin que ello suponga un retraso en la ejecución del proyecto.
6.7.1. Grafos El desarrollo del método consiste en la representac:ión gráfica mediante círculos y flechas del oonjwuo de activid.ides que constituyen el proyecto. • A.ctividad. Es la ejecución de una tarea cuya
reali1.aci6n requiere tiempo y recursos. La.i; actr.idades se representan mediante flechas.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALAClONES SOLARES FOTOVOlTAICAS
.,
r
E NERGIA y • Sucoso o etapa. Momen,o de I• ejecución de un proyecto que indica el principio o fin de una actividad o conjunto de actividad.e.... No
consume tic1npo ni recursos. Los sucesos s.e representan n1ediante círculos. • Can1ino. Conjunto de actividade!\ sucesiva.~.
En la Figura 6.1 & se representa un grafo e lemental fonnado por un arco (actividad) y d06 círculos (sucesos). El inicio de la actMdad a1 e.s el sucero i, y su final es el suceso j. Mediante la utilización de actividades y sucesos se pueden repre.«:ntat grafo.< con distintas estructutas: lineaJ, con\'ergente y di·.-ergente.
Figura 6.1S. Cr.úo elemental. A
Figura 6.19. Cr.úo linea!.
r
l..,
Cu::i.ndo sea necesario repre.~nw xtivicbdes que se pueden realizar simultáneamente entre los misu-10.'i suc.eso.~ origen y destino, se de.be utiliur a~-tMdades ficticias que no consumen tiempo ni recursos. En eJ eje1nplo de la Figura 6.22, las actr.idades A, B y C se poeden ejecutar de forma simultánea. Las acti,scfodes fieticias también s irven para respetar las relaciones de precedencia del proyecto. En el ejemplo de la Figur:i 6.23, lo..< actividades A y B preceden a C, y la actividad A precede solamente a la actividad D.
A y AGU A
en la segunda columna se establecen las actividades precedentes y la tercera reHeja el tiempo de duración de cada actividad.
10,
• Desig,n ación unívoca de las actividades. No pueden existir dos o 1nás actividades que compart.an los mismos sucesos de principio y final ización. E n caso necesario se debe recurrir a la utilización de acth,idad.es ficticias.
• Principio de unicidad de la etapa inicial y de la etapa final. Sol:unenie puede existir ,m suceso o etapa inicia) y un suceso o etapa fi. na1 del proyecto. • Nun1e.ración sucesh·a. Los s ucesos se nu· meran sucesivamente, comenzando con el número 1 para el suce.~o inicial. Según este principio, no es posible numerar aquellos su· cesos a los que llegan acth,idades cuyo suce. so de origen no está numertldo.
6.7.3. Tiempo earlyy tiempo last
Figura '-21. Representación ｾ＠ actividades en paralelo mcdi.,,,e actividades rictici•~
u
ｾ＠
Para poder identificar el tiempo mínimo de eje· cuc-ión del proyecto y eJ camino crítico, a-<:.í como aquel las aetividades cuyo retraso en su ejecución repercuten en una demora en la finalización del proyecto, C.\ prec.i~ deterrnin..u-. p.va cada s.ucc~o o etapa, el tiempo tarly (tempr:lll-0) y el tiempo Ú1<1 (tardío).
ｾ＠
Figura 6.23. Reprose,uación de rel,ciones de pm:,deticia entre acfivid,dl:S ~iantc actMdadcs fl(ljcj,s.
El tiempo '4Tly de un suceso es el instante de tiempo más temprano en e l que se puede acceder a este. Ello in1plica que todas las acm.¡dades que tienen por des tino dicho suceso han sido ejecutadas y 6nalizadas. Representa el tiempo máxhno neces.ario de las diferentes rutas de 3CU,~dades preccde.ntcs que convergen en el suceso en cuestión. FJ tiempo early del suceso inicial es O. El cálculo del tiempo early del resto de sucesos se realiu de izquierda a derecha, comenzando desde el suceso inicial.
6.7.2. Principios para la construcción de una red PfAT Para construir una red PERT se deben respetar los sigu_jentes prineipiM:
• Relaciones de precedencia y grafos par· ciales. El primer pa.,;;o consiste en identificar clar.unente Las rel"ciones de precedencia entre distintas
actividades que forman parte del proyecto. Para ello se crea un cuadro de prelaciones y tiempos de la..s activi
"..
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I..
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o
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tt1 - max~er +d9 Vi rei: tiempo early del suceso de de,tino j que se desea calcular. 1e,: tiempo early del suceso de origen i. el;;= tiempo de duración de la aaividad que une e1 !rrtceso i con e I suce..'ID j.
El tiempo /4,t de un suceso es el instante de tiempo más tardío en el que se puede acceder a este sin implicar un retraso en la ejecuc.ión del proyecm. El cálculo de los tiempos last se realir.a de derecha a i7.quierda, comenzando por e l suceso final del pro)'eciO. Tanto en el .suc.e.'ID inicial como en el suceso final del proyecm. los tiempos early y /ast coinciden.
t
t/1 • min(tl1 -dq Vj ti;: tiempo last del suceso de origen i que se dese.a calcular.
tl¡: tiempo last del suceso de destino j. d¡¡: tiempo de duración de la aeti,i dad que une el suce.<0 i con el SUCC50 j. Para representar en cada s.uce.'ID su número de orden, m tiempo tarly y m tiempo la.u, se di-
vide el círcu.lo correspondiente en tres pa.ne.....
(Figura 6.24). ,,.mt10 r,uly 11 "
"lt'uner. del SUttliO i
Ttt:m1,ola!fl lb
figura 6.2,. Circulo de una cl>pa dividido m lrcS p,,res.
6.7.4. Holguras ycamino crítico E l cálculo de holguras sin·e para dctcnninar el margen de tiempo disponible en cada acth,;dad sin demorar la ejecución de) proyecto. Asimismo, wnbién pennite identificar el camino crfti· co de la ejecución del proyecto. La holgura de un suceso i (H,) es el tiempo que se puede retrasar la llegada a dicho suceso sin que esto repercuta en el tiempo de ejecución toral del proyecto.
R , ·tl,-u,
H,: holgura del suceso i. ti,: tiempo last del suceso i que se de.sea calcular. te¡: tiempo early del suceso i que se desea calcular.
GESTIÓN DEL MONTAJE OE INSTALACIONES SOLARES FOTOVlll.TAICAS
E NERGÍ A y
ENERGÍA y
AG U A
(oontinúa)
La holgura total de una actividad, con origen en el suceso i y destino en eJ suceso j (}!;;), es eJ margen de tiempo disponible para ejecutar dicha actividad, considerando que se inicia en el instante de tiempo más pronto posible (tiempo early de su suceso de origen) y final i1..:1 en e l instante de tiempo más tardío posible (tiempo ltut de su suceso de destino) sin que esto repercuta en e l tiempo de ejecución tOtal del proyecto.
H9 - 111 - 111¡ - d,1
H;¡: holgura total de la actividad ij.
di¡: tiempo de duración de la actividod que une el s uceso i con el suceso J.
Tabla 6.6. Hoigln de cada una de las actividades
Se denomin3 «cu.mino crítico» a l:1 suce.~ión de
actividade.\ de 1nayor dw·aci6n que une el suceso inicial y e l suceso final del proyecto. Este
- ........................................... ..-.................
Estudio de la mcumentac:ión técnica
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C3111ino especifica el tie1npo mínimo neccsa.rio
A
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i.·· ~:~ ·!~::~-~.'.°.~~-~-~~~----·······-·-· ···!····--··~····-1·.···· ·· ·~·-·······1
para finalizar el proyecto. las actividades que forman el camino critico son actividades críticas) ya que un retraso e n su ejecución supone un retraso en Ja duración del proyecto. Fonnan p,ne del camino crítico:
i·~:~~·:-~::¡;~;~;:;~b~d~:~,··¡ ··-·-·}··-1········ ·;·-······! ,,._;......
!""''- ~·········-..-
............. _ ............ -
....... ..............., .. ,_ . . .............- ......!"'"' ••
de olJl1l civil F O Í ¡:,,.,,Trabajo$ __.............. _,,.,.........._ ...,......................,..................... ,...-....,..............,.,,;,,¡......_........ ....... ¡:.,................... ,,,,,,,,.:
• Aquellos sucesos cuya holgura sea O(H; = O). • Aquella.< ac!i\•idad;,s cuya holgura tOtal se• O {H, = O).
d¡: tiempo la.,1 del suceso de destino j . te¡: tiempo early del suceso de origen i.
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¡ Menaje de módulos fot
¡ Mmlaje de la inslalación elécttica y resto de equipos
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!._ Retirada de ma.tetlales y restos de la obra__ ··-·-·············--·· ···········-············ ···-··········
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!..Pruebas y_vemcaciooes -·············-···············-·-·············--············-·-······¡······-·--·~·-·······- :·············-~·-···········; ¡·.....Entrega de la instalación al diente K . o , .................................... ..............................................................................·,............................ ·..............................·
( Activida d resuelta &.:!!
:
1, _
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Representa la red PERT correspoodiente con el cuadro de prelaciones y tiempo indicado en la Tabla 6.5. Determina e l tiempo /a.<1, el tiempo early y la holgura de cada uno de los sucesos. ¿Cuáles son los sucesos afticos? ¿Y el tiempo mínimo para final izar la ejecución del montoje?
Solución: La Figura 6.25 reffeja la red PERT según el cuadro de prelaciones y tiempo. La red PERI' oon eJ tie,m po early y tiempo last de cada uno de los sucesos se indica en la Figura 6.26.
~
El tiempo mínimo necesario par:i finalizar la ejecución del montaje de la instal:Jción es de 42 días. La Tabla 6.6 refleja l:Js holguras de cada actividad. Los sucesos cñticos son 1, 2, 3, 4, 6, 7, &, 9, 10, 11 y 12. Las acti\1dades cñticas son A, B, C, F, G, I, J, K La Figura 6.27 representa el camino critico de la red PERT.
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figura 6.27. Camino c,hir.o de I• red PfRT.
Rgura 6.li. Red PEJa.
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figura 6.26. Red PERT r.on tiempo early y tiempo lasten cada eta¡».. GESTióN DEL IIOHTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOI.TAICAS
1 "
6.8. Herramientas informáticas de planificación de proyectos Existen distintas herramienta.~ sojh,.,·are. que sir\'en de ayuda para la pl,oiñcación y ge.
• Reali1..:1Ción de diagramas de Gantt. • Reali=ión de redes PERT. Cilculo del camino critico. • Seguimiento de proyectos.. Se pueden encontrar aplicaciones comerciales, a.\Í como aplicaciones de código abieno:
• l\'l icros oft Project. Es un3 herramienta de trabajo desarrollada y comercializada por Microsoft. Aderná.<. de l:is principales funciones, ofrece la posibilidad de e\'aluar sobrecarga< de recurso.~ y calcular costes.
Gesr,eN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
.,
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E NERGÍA • Ga.n ttProject. Se trata de una aplicaci6n de código a.bieno que permite a.~ignar recursos a la<; tareas, establecer precedenc ia ..\ e,ntre las ta.rea." y generar infonnes relati\•os a la ges,.
tión del proyecto. • Open Pr oj. Es una aplicación de c6digo
6.1O.Gestióndel aprovisionamiento de materiales
proyecto de montaje. E.e.te calendario está re-
lacionado con el calendario de pedidos de materiale.\. • Planifü:nci6n. El proceso de montaje se divide en una serie de tareas o actividades que deben ejecut~e de form a ordenada y coherente. M ediante la utilización de herramientas de planificación (diagrama., de Gantt, método
abie1t o que permite a.~ignar recursos a las ta· rea~ y crear dependencias entre tareas. Es ca-
paz de compartir :irchivos con la aplicación
Una de las fases más importantes del proceso de montaj e de una iiutalaci6n solar fotovoJtaica es el aprovisiona1n iento o acopio de 1nateriales. Su correcta ejecución redundará en e l éxito del desarrollo del proyecto y en el cumplimiento de los plazos de tiempo. Por tanto~ es implltante conocer las distinta.e: er.apas que cornponen el aprovisionamiento de los 1nateriales.
PERT) se fija en qué momento debe comenzar y debe finalizar cada una de las tareac: o
desarrollada por Microsoft.
actividades que co1n ponen el proce.\o global
6.9. fl plan de montaje El plan de montaje es un documento en el que se e.
vidades a realizar, calendarioo, planificación de las actividades, ect. Al n1enos debe contener la
de monr.tje. • I ndicadores de control. El plan de montaje debe fijar unos indica.dores o parámetros de control que permitan evalaar el desarroUo del proceso de montaje y el gr.ido de cumplimiento de las tarea.\ o actividades oon respecto a la planificaci6n fijada a priori. • Plan de contingencias. En este apartado se proponen una serie de actu..1eiones para aque·
6.10.1. Análisis de necesidades En pri111er lugar se realiza un análisis de las necesidades de materiales a partir de los documentos técnicos del proyecto o de la men,oria
Ita.~ situaciones en la.~ que se produzcan contingencias o sucesos imprevistos que puedan
siguiente infom1aci6n: • Da tos generales de la instalación. En este
técnica. de dise~o. Es recomendable evalaar los materiale.\ necesarios para el montaj e de la instalación y en qué cantidad par:, poder elaborar la relación de materiales que deben comprarse. 1\ lguna.\ de la.~ especificacione~c: que plantear son las característic3S del producto, la calidad, la cantidad, el plazo de entrega, etc.
afectar al desarrollo normal del montaje (uso de proveedom alremoó,-os, cambio., en el or-
apartado se incluyen la.<; caraeterf.~ticac; gene-
rales de la instalación solar fotovoltaica, tipo de instalaci6n, ubicaci6n, etc.
de.n de ejecución de las actividades, subcontraraciones, redistribución de los recurs:os
• L ista de necesidades. Incluye los materiales, herramientas, máquinas y recursos hu1na
disponibles, etc.).
4
nos necesarios p3r.1 el correcto desarrollo del
• 6.10.2. Selecciónde proveedoms Una ,.-ez. analizadas las necesidades y elabora· da la relación de materiaJes , el siguiente pa.c:o es
la selección de los prm-ecdores más apropiados. En m uchas ocao;iones la\ empresas suelen tra1>3.jar con los m ismos proveedores, con los que ya tienen establecida Wl:l relación de confianza Es conveniente conocer distintos pro,;eedores,
m ateriales. Por tanto, el plan de 1nontaje de,be
establecer el momento en el que debe re:ili,.ar:..e e l ,pt:ilitlo
Este calendario establece en qué mornen-
to debe llegar a la instal•ción cada uno de los 1nateriales nece.\arios para cumplir con el tiempo de ejecución del proyecto. Los retrac:os e.o la recepción de materiales pueden repercutir significati vament e de una forma
negati,.i en el tiempo de ejecución total del
,,
proveedores no puede cumplir con el ru1ninimo
de los mate.ria.les necesarios, es muy importante disponer de proveedores ahematr.-os. Algunoo de los 3Spectos que deben considerarse cuando se selecciona un proveedor son los siguienres:
• Disponibil idad de los materiales que deben comprarse. • Precio de los materiales.
Calidad de los matoriale,¡. Garantías.
Cantidad que pueden suministrar. Cumplimiento de los plazos de entrega. Comportamien1os anteriore.\.
• Ubicación geográfica. • Estabilidad financiera del proveedor. • Forma de pago. Servicio ofrecido por el proveedor (asesoramiento técnico, sustitución rápida de n1ateria.· les defecruosos, can1bios de 1nateriales, etc.).
6.10.3. [misiónde pedidos U na vez confeccionada la relación de 1nate.ria-
les P""' comprar, y una ,-ez seleccionadoo loo
proceso de montaje. También debe indicar en qué 1nomento del proceso de montaje son ne.. cosarios y durante cuánto tiempo. • Calendario de pedidos de materiales. El cumplimiento del óempo de ejecución del proyecto depende en gran medida del acopio de
niendo en cuenta los plaws de entrega. • Calendario de recepción de materia les.
...
ENERGÍ A y AGUA
y AGUA
9
/ / .s Figura '-28. la gosti6n del tiempo es unaspcctt, lundamenlll/ que S4' debe considerar en el plan do monllljt.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVDLTAICAS
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proveedores adecuados, la s iguiente fase es la petición de un presupuesto u oferta a los pro-
veedores antes de emitir el pedido en 6nne. Lo.s proveedores suelen indicar el periodo de tiempo \'álido de la oferta Un aspecto importante que debe tratarse con los proveedores es la negocia· ción de los precios y de La-e; condiciones de ,·en-
ta: descuentoo comerciales, plazo de enu-ega, forma de pago, coste$ d e em1'o , garantías, etc..
aunque no interese re:iliu1tles podidoo en un
Después de analizar todas l:1.s ofertaS, se selec-
detenn inado n101nento, con el obj eth,·o de no
ciona la má,; conveniente y se procede a fonna-
depender de un único pmveedoc. Si uno de los
lizar el pedido mediante la boja de ped.ido.
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figura 6.29. Gtstión del .,,..,.,sionwknu, derM
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E NERG Í A y
•
SABIAS QUE La hoJ• di podido (o lamb;oo d
La info rmación que debe aparecer en la hoja de pedido es la siguiente:
• Datos d e identificación de.l c.o mprador: nombre o raz.ón social de la empres.a., direc-ci6n completa (calle, número, código postal, localidad. pm,·inci3), CTP o NlF, depan:,mento, teléfono, t.u, correo electrónico, persona que hace el pedido, número de el ie nte. • Dat os de identificación d el vendedor : nombro o razón social de la empresa, dirección completa (calle, número, código postal, localidad, prm.incia), CIF o NIF, teléfono, fax, co-
rreo clecuónico.
A GUA
6.1 O.4. Recepción yverificación de pedidos
Después de e mitir el pedido en firme y realizar un seguimiento de su estado, el ~iguiente paso e.< la recepción de los materiales solieit.ldos. No1malmente en la hoja de pedido se indica el lugar de entrega de Ja 1nercancía. Puede ser en el almocén de l comprador o bien direcwnenre en la obra. Cuando se recibe el pedido se debe real izar una revisión y comprobación de Ja mer· cancía recibida. E.itta inspecci6n del envío con. siste bi
ENERG Í A y
A GUA
OMClll ~tftcllllvoe del Vlllldedor Noni:n o razón social
p-
CIF N.•
Cele
Código postal
1..ocalldod
Teléfono
Fax
Corrao electrónico
D*- idantificativoa del comprador Nontire o razón toeial
ClF
Cele
N.•
T -
Código postal
-
Localidad
Provincia
Fax
Corroo electrórico N.• de d iente
Persone de contacto
c.dlclld
0Ncripd6n clolrioulo
P. Unidocl
P. TOIII
• Conforme.
• XWn ero o referencia dd pedid<1: se incluye un número o referencia del pedido para poderlo referenciar de forma sencilla en otros documento.< (olbaranes, fxtura.s , eu:.) y focilitir el seguimiento del estado del pedido. • Relación d e nrtícu.los ttolicitndo.1: nombre o desc ripción de cada artículo, código o referencia de coda o.rtfoulo, unid:ldes solicitoda.s de cada artículo, precios unitarios, precios to· tales, importe total. • Fecha de expedición: fech'1 de emisión y de finna del documento. • Condiciones comerciales: descuentos comerciales, forma de pago, número de cuenta bancaria, pl.11.0 de enll\.-ga, co.
• No conforn1e. Las causas p ueden ser d iver~ sas: artículos dete riorados, los artículos no coinciden con la hoja de pedido o con e l aJ. bar:ln de e ntrego, equivoc:ici6n e n el envio de
los materiales, etc. Las cau.
Lo. persona receptora de la mercnncfa debe firmar e l albarán para hacer constar que ha recibido la mercancía e n correcta.'. condiciones. Normalmeme el •lbarán se emite por lriplicado: el original para el co1nprador, una copia para el vendedor y una copia para el transponista.. Una \'ez fi nnado, e l comprador se queda eJ original y le entrega las copias .ti tro.nspo1t isu.
l::SASI:: IMl-'UNll::SU:. IVA TOTAL
Forme da pego
Lugwdeonngo
ObMrvacionea
SABIAS QUE El elbenln de entr9gl es un documento redacta· do por el vendedor que aco«.:>aña a la mereancla cuando es enviada al comprador.
SABIAS QUE No siempre la oferta más económica es la más conveniente. Hay que valorar OIJ05 aspec1os romo la calidad, garantía, asistencia técnk:a. etc.
Sirve como pruebe documen1al para ecredttar la entrega correcta de un pedidO y también para fa. cilitar ta posterior emisión de la factura COff8Spon· diente.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
Agur, 6.30. Modelo de hof• depedido. GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOt.ARES FOTOVOLTAICAS
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ENERGÍA u. información que debe aporecer en el albarán de entrega es la siguiente: lugar y fecha de emisión.
y AGUA
- Papel moneda y monedo metálica. - Cheques bancaños al portador. - Cualquier otro rnedjo físico, incluidos los electrónicos, concebido para utilizarse romo medio de pago al portador.
Número o código del documento. Datos de identificación del comprador. Datos de identificación del ,-endcdor. • Cantidad y descripción de los artículos.
Lugar y fecha de entrega. • Finna y sello del receptor de la mercancía.
El artículo 7 de la Ley 7/2012 establece que no podr:l.n pagarse en efecti,•o las operaciones en la1o que alguna de las partes intervinientes actúe en calidad de empresario o profesional, con un imporre igual o superior a 2500 euros. Esta li1nitaci6n no es aplicable a los pagos e ingresos realizados en entidades de crédito.
• Transferencia bancaria. Es una operación Consigue un albarán de entrega real y oon1prueba la información que contiene.
6.10.5.Aprobación ypago de facturas Una vez entregado el pedido en correctas condicione., y aceptado el a lbarán, los pro,seedores proceden a e n1itir la f-.ictura correspondiente. En ocasiones, en lugar de emitir una factura por cada albarán, los proveedores acosrumbran a incluir en una ~nica factura mensual todos los albaranes de entrega einitidos durante un 1nes. Seguidamenre, el comprador procede a cotejar y comprobar lo información contenida en la foc. tura, en los albaranes de entrega y en la hoja de pedido, y emite la orden de pago al proveedor en ca~ de confirmar la plena coincidencia.
en la que una persona (el ordenante) ordena a su entidad bancaria que envíe una detenni· nada cantidad de dinero desde su cuenta a la cuenca del proveedor (el beneficiario) de su misma o de otra e ntidad. Se deno1ni na «-tra.'i• pa..~ interno. cuando la transferencia se ejecuta entre dos cuentas de la misma entidad bancaria. Una transferenc ia puede conllC\-ar gastos adiciona1es. • Cheque. E.\ un documento por el cual una pe~o no (la que expide e l cheque, denominada t librador,) ordena a una entidad ban· c>.ria ( • libr.ido•) que pa¡¡ue Wla determinada cantidad de dinero a otra persona o empresa (•beneficiario•). Debe hacerse efecti,-o sin ninguna restricción siempre que haya fondos en la cue.nta de cargo. Si en la ruenta no hay suficiente., fondos, la entidad banc,ria lo tiene que pagar parcialmente. La presentación del cheque para el cobro debe de realizarse en 15 día.< desde la fecha de emisión.
Parn que un cheque sea válido debe incluir la
SABIAS QUE Una faclLn es un doo..mento que aaeclta i.na. op&rac:ión de eotnpra~venta da oo bien o se~ en la QJ& se ird.lye toda la Wormacién de la ~ 6 n. 1\ continuaci6n se enwneran algunas de la,; forma.~ de P3c,O() má.~ utilizada.\ común1nente:
• En eFecfü·o. Se entienden por efectivo los medíos de pago siguientes:
palabra cheque, la orden de pagar la suma de dinero indicada, e l nombre de la entidad bancaria que debe pagor y 1, firma de quien lo e.~pide. Las entidades financieras ponen a dis· posición de los clienres los talonarios de cheques correspondientes.
• Tarjetas bancarias. Son conocidas como «di. nero de plástico». Los principales tipos de lar· jeta.~ son la tarjeta de crédito y la de débito. Exmn ()tro~ tipo~ 1ni?I\OI: Íl0Cllllm?g, como Jaq tarjelas-monedero y los tarjetas comerciales.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
ENERGÍA
y AGUA
Una tarjeta de débito s i r,·e para utiliur los fondos depositados en una cuenta a la que e.,t:i asociada.. La operación se regi'itra instantáneamenre en la cuenti. Una tarjeta de crédito permite hacer pagos sin necesidad de disponer fondo.'i en la c uenta banc-.aria en ese momento. El u.,uario de la rarjeta debe de"olver el dinero en los plazos y con la.s condiciolles pra-;stas.
• Pa garé. Es un documento por el que una persona física o jurídica se co1n promete a realizar el pago de una cantidad de dioem de· tenninada en una fecha futura.
• Letra de can1bio. Es un mandato de pago por e l que la persona que emiu, e l documento (,dibradoo,) ordena al librado el pago de una cantidad de dinero en una fecha determinada ( 4\'encimiento») a favor de un tercero, cuyo oombre debe flgurar en la letn de cambio.
• Plazo medio de a p nnisionamíento = Media de la diferencia entre la fecha de recepción y la de emisión del pedido al pr°'1'edor
N.' modio de pedidos por proveedor = N.' de pedidos realizados totales/ N.º de proYeedores habiruales R otaci<ín de stock de mater ias primos = Coste de productos vendidos I Stock medio de materia1o primas • P roporción de pedidos recibidos en plazo = N.0 de pedidos recibidos en el plazo previsto· 100 IN.• de pedido., totales
• Propon.ión de ped idos recibidos correctos
=N.
0 de pedidos recibidos correeta1n ente · 100 IN.• de pedido., recibidos
• Proporcif)n de errores en factura"= N.0 de factura.< con em>re., · 100 I N.0 total de ÍOClll· ras emitidas
Acliwidd pra,111ta li.7 Busca una factura real y analiza la infor· mación que contiene.
• Plato m edio d e pago = Suma del n. • de días ¡>'J.<:idos de.sde que so emiten In.< facturo.< ha.
6.11. Documentos en el proceso de montaje
6.10.6. Control deresultados Para conseguir una mejora continua en el proce· so de apro,'Ísionamiento, es necesario e"f.Uuar el grado de con....ecución de los objetivos iniciales y tomar medidas corrcct0rM en función del resultado obtenido. Para realizar esta valoración se utilizan los denominados 4'Índicadores de control del aprmisionarniento• (Key Pt,for1uonce J11dica1or [KPI]). Estos indica.dores se comparan con unos ,.Uores de referencia para fac-ilitar la toma de decisiones y mejorar de esta forma la gc,;rión del aprovisionamiento. Algunos de los indicadores de control del aprovisiona.miento más utilizados por las empresa~ son:
=
• Co,.'te medio del ordm de compra Coste total del aprovisionamiento I N. 0 de órdenes de compra • Coste medio d e mater ias p r i_nlas sobre el total de ,-e.ntas = Gac;to total en 1nateria.." pri...
mas / Venta\ totales
Durante el proceso del momaje de una instalación solar fotovoltaica intervienen distintos de).. cumentos. 1'.\demá'i de l.a docwnentaci6n técnica del pmyect0, otros docurnenros imponanres son los portes de trabajo y las ceniflcaciones de obra
6.11.1. Partes de trabajo Un parte de trabajo es un documento en el que se recogen las tarea'i que ha realizado un trabajador a lo largo del dfa, el tiempo emplc.'ldo, los materiales y Las herra1nienta.1o utilizadas. Aderná'i de los datos personales del trabajador y de la fe. cl1a de reafü.adón de las tareas, también ｾ＠ incluir quién ha realizado el encargo, dónde se ha realizado el trabajo, etc.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOlTAICAS
.,
ENERG ÍA I Focha I Orden de bsbejo
O.loe de la 8"1)t8SS Dalos del traba¡ador
y
AGUA PIANIFICACION Y GESTION DEL MOIITAJE DE INSTAIACIONES SOIARES FOTOVOLTAJCAS
1 1
[ ([
e,;...., Domicilio
Traba¡o. reellzadoa
Oeoo1pclón dol n bsjo
H. lniclcM,. Fln
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f,ascs del pwoyte:ct técnic,
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Occ1.mentoc1ón ttent,CO seg..,.. Rt.81
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( u,ttr1a1. . ..,,pitado.
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R etarencia
Pa,os
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Oe&alpc10n del erbaJIO
P c;o-do :onn.e,on0;s
"'"'' ,..,, P,esu~e1to
AflhM Figun ó.31. Modelo de parte de 11ablljo.
rstud • du~.">dld ysalid
6.11.2. Certificaciones de obra En aquellos proyectos de cierta envergadura se suelen acordar pagos fraxio nados durante el desarrollo de la obra en funció n de su grado de ejecución, De esta form~ e.l consfflJCtor o empresa instaladora recibe pagos a cuenta durante la ejecución del trabajo, en Jugar de recibir un pago llnico al fin>lizar I• obr.i. Esto le pennitc hacer frente al pago de proveedores. recursos humanos, etc. durante la ejecución del trabajo.
Una certili<'acióo de obra es un documento por el cual la dirección facultatñ-a ratifica los trabajos ejeattados hasta tllla fecha detennin,ida, a.,í como su ,..ioración. Por tanto, i,,. trabajos reali1.ndos hasta ese momento pueden ser abonados por el cliente al con."'1lC!Or o empresa in.stalador:,, de acuerdo con la, condiciones econ6mica.c; establecidas en el oontr.110 y en el pliego de oondiciones. Los pasos básicos para preparar una certificación de obra son mediciones, aplicación de precios,
\'aloración, re,isi6n acordad:,, aplicación de porcenta~ y retencione.c;, certificación, aprobación de la cerri6caci6n y pago de la c:ertiflcacilio.
Ce
RECUERDA Las prlncipal&s: figuras ju(ídieas qu& intentienen duranle la ataaJdón de una obra son:
• El
EsLo, de 1rm-~·o ambienta
t
et- o p - es la petSOna ffslca o Ju·
OpcraQOnCS bás1c;;as t; .. iJ~h1ws ;.í•cos
J
PROCESOS DE MONTAJE DE ~STALACKlMS SOLARES FOTOVOLTAICAS
bajoG.Sedenon'inasubco-a la pecsona
física o jurídica que contrata con el contra!sla la
"'ªlz8dón de un11 pa.rte do too trabajos. El oon· tratislalsubcon1ratista •Jacut• la ob
di.y de
del a>nll'OI do la ojoc:ucl6n do la obra, - o con los documentos dol pmyec:IO. Es quien dl~ge la obra.
GESTIÓN DEL MOKTAJE DE INSTAI.ACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
"f
:• ¡ .. .i
•
) ) ) J
tídica por cuenta de la cual &e realtza una obra.
contrata con el pn:,motor la realrad6n de los tra•
J
Conccoios básicos
a quien encarga la obra o instalación.
• El oontrotlt111 N la ptrsor,a lisloa o Jundlca qut
) ) ) )
-------
HERRAMIENTAS DE PlANIFICAOON
DIAGRAMAS DE GANTT
GESTIÓN DEL MONTAJE DEINSTAI.ACIONES SOURES FOTOVOI.TAICAS
Gra'os Prin= i:;1>s básicos
T1émpo l!rlyy~!unp~ .a.st Hclqur1s y c.ami"'il CT\. to ｾ＠
J
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) )
6.1. Las fases de realización de un proyecto,
d) Índice, memoria, planos, pliego de
en orden cronológico, son:
condiciones, mediciones, presupuesto y anexos.
a) Anteproyecto, estooio preliminar, diseño de detalle, reaización. b) Estudio preliminar, diseño básico, d~
1
se~o de detalle, realización. c) Estudio preliminar, proyecto, anteproyecto, reaJización.
-------
I
De comprobación
HERR4MIENTAS , INFORMA TIC.A$ DE PI.ANIFICACIOH
6.5. Un esquema eléctrico que representa cada circuito con una sola línea se donomina: a) Esquema unifiar.
b) Esquema unificar.
d) Estudio preliminar, diseño de detalle,
diset'lo básico, realización.
c) Esquema multifílar. d) Ningl.Sla de las anteriores.
6.2. En todo proyecto técnico hay que llegar a un compromiso entre tres magnitudes fl.lldamentales:
6.6. Elige la respuesta correcta; a) la superlicíe de una hoja A 1 es el doble que la superficie de una hoja A2.
a) Tiempo, coste y calidad.
b) Normativa, tiempo y coste.
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Aná ~s de "CCCSt
Sct~:ctan de prtvc~t'"Cs ':
l:m sKn ce p.-: ;ios
Fl•.-o: Ó'" y \"t'.,'tcac1qn de ~id dos
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Contr-') de ·eJultanos ｾ＠
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A~cpc•Of"' y p.3go ce l~t .. "tlS
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veces ta superficie de una hoja A4.
d) Cliente, instalador y proyectista.
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c) la superficíe de una hoja A2 es la m~ tad que la superficie de ooa hoja A8.
6.3. Previam ente a su ejecución, requieren memoria técnica de diseño: a) Todas las ínstaladones solares fotoliol-
d) la s...,arficie de una hoja A2 es el doble que la supe,ficie de una hoja AS.
b) Las instalaciones solares fotovoltaicas
6.7. ¿En qué documento del proyecto se incluyen los cálculos?
taicas.
con una potencia nominal ~erior a 10kW.
a) Memoria.
b) Anexos.
c) Las instalaciones solares kllovoltaicas con una potencia nominal inferior o iguala 10 kW.
d)
Las instalaciones solares lolovoltaicas con una potencia nominal ilferior a 10 kW.
c) Pliego de condiciones. d) Estudios con entidad propia. 6.8. ¿Cuál de los siguientes grosores de línea no es un valor normalizado?
a) 0.35mm.
6.4. Los documen tos técnicos que for-
d.11 Hab.a,>
Cr.rt r:-iX oncs d!: otwa
b) la superficie de una hoja A1 es cuatro
c) Formac:ién, recursos cisponibles y coste.
J
a) Memoria, planos, pliego de condicio-
"ｾ＠
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L
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1 .. i8
o
GESTIÓN DEI. MONTAJE OE INSTAlACIONES SOi.ARES FOTOYOLTAICAS
b) 1 mm.
men el proyecto, según la norma UNE 157001 :2014 .. criterios generales para la elaboración formal de los documentos que consti1uyen un proyecto téalioo• son:
;
1 .. i8
o
c) 0.7
ITVTI.
d) 0.28mm . 6.9. El método PERT permite identificar:
nes y presupuesto.
b) Índice, memoria. planos, pliego de condjciones, presupuesto y anexos.
c) Índice, ,-noria, planos, plan de montaje, pliego de conciciones, presupuesto y anexos. GESTIÓN DEI. MONTAJE DE INSTAlACIONES SOi.ARES FOTOYOLTAICAS
a) Las actividades críticas cuya demora en su ejecución no implica una cierno-ra en el tiempo total de ejecución del proyecto.
b) El tiempo medio de ejecución del pro-
yecto.
"I
r
c) El tiempo mínimo de ejecución del
proyecto. d) La sucesión de actividades de menor duración que une el suceso inicial y el suceso final del proyecto.
6-10. Dentro del plan de montaje, los indicadores de control:
a) Penmen evakJar el clesanolo del proceso de montaje y el grado de cu"1)imiMto de las tareas o actividades con respeclo a la planffica<:íón fijada a p,ioti.
b) Establecen en qué mom8rlto debe llegar a la instalación cada lJ10 de los ma· teriaJes necesarios para rumplir con el ti8111)Q de ejecución del proyecto. c) Proponen una serie de actuaciones para aquellas sib.Jaciones en las que se produzcan contingencias o suce-
sos imprevistos que pueden afectar al desanollo normal del montaje.
d) Especifican "" qué momento debe comenzar y debe finaJizar cada una de las tareas o actividades que componen el proceso de montaje.
6.1t El documento que aeompalla a la mercancía cuando es entregada al comprador es:
a) La hoja de pedido. b) La olerta.
6.20. Realiza el dia~ ma de Ga.ntt correspondiente al montaje de una instalación tareas se representa en la Tabla 6.7.
c) El abarán.
d) La factura. 6. 12. El documento que acredita una operación de compra-venta de un bien o servicio,
T - 6.7. Tabla de prelaciones y tiempos
Si. . . . 1 Al:tirilades : 1 ｾ＠ ¡
en la que se incluye toda la información
de la ope,ación, es: a) La hoja de pedido. b) La factura. c) El albarán. d) La certificación de obra.
&ludio de la dowmefltaeión técnica
A
Preparación y acondicionanientD de la zma de trabajl
B
' Aprovisionamiento de matEriales
a) La proporción de pedidos recibidos cO
e) El número medio de pedidos por proveedor.
d) El calendario de recepción de mat&riales. 6.14. La persona física o jurídica por cuenta de la cual se realiza una obra se denomina:
a) Contratista.
:·
.............. - ................ ............ ---,.........
, Aprovisionamiento de sumnslros (agua, electricidad, almbrado, etc.)
- ..• .......D~··
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Trabajos de Din civil
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Relrada de ma!Eñales y restos de la om,
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H, G
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Pruebas y verificaciones
i
J
,. ~di l;~IÓ~·aldiente
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K
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6.21. Realiza el diagrama PERT correspondiente al montaje de una instalación cuya p,evisicín de tamina el camino crítico. ¿Cuál es el tiempo mínimo de realización del montaje?
c) l'romotor.
T - 6.8. Tabla de prelaciones y tiempos
d) Subcontratista
Eshxlio de la doa.Jmentación técnica ' Preparación y acondiciooaniento de la mna de trabajl
r? De aplicación
._, ,., .• ,, ..,.,_ "''""" ' "
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Aproyisionamierllo de mmrilles
2
A
B
A
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· e ¡ ···--·-o ·--·! ....
6.15. Explica las diferencias entre los proyectos de utilidad pública y los proyectos de iniciativa privada
rre-
Ap"ovisionamiento de suninistros (agua. electricmd, ¡ aunbrado, etc.> ' I' ·-
: Trallejos de oln civil .
6.17. Se desea representar sobre un plano la longitud de una canalización eléctrica de 16 metros. ¿Cuál es la longitud sobre el plano si se utiliza la escala 1:100?
Representa el sírTmlo del conductor de neutro en un esquema unifitar. Indica los grosores normalizados típicos utilizados en las líneas de los planos. GESTióH DEL MOHTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
!
...,....
Monlaje de módJlos fot!wollaicos y- r a s Monlaje de la instalación eléctrica y reslD de equipos
, Retirada de mlll!riales y resbs de la om,
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Pruebas y verilicaciones
j Entrega de la ilslalación al diente
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--s. . . . .-;-.. . . .-:,. -·.
···; ;;~¡~~~¡;;·; ·h;~;;;;;·~-máq(ri~·; --···-- ..
BT-04 del Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión.
1
A
reas se representa en la slguienta tabla Calcula la holgura de cada una de las tareas y deter·
b) Dirección facultativa.
6.16. Enumera los conlenidos mírwnos que debe tener la memoria técnica de diseño según la
(diu)
B
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, Monlaje de móclllos loCoYollaioos y- r a s
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Dll'8Cién 2
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• Aprovislonamien!O de he
6.13. No es un indicador de control del aprovisionamiento:
a.rya previsión de
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4 3
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2
.····--····-....... ,_ - _.........,...__.............. ---··-..·····--··-·--····: ..........._..,,...: ·······- ................... -······..,.,..._·--··GESTION DEL MONTAJE DE INSTALACIOHES SOLARES FOTOVOLTAICAS
K
r
6.22. CalctAa la holgura de cada una de las tareas y determina el camino crítico del siguiente dia· grama PEAT. Determina tambíén et tiempo mínimo necesario pa,a finaliz.ar et proceso.
6.35. Realiza un lista.do con las posibles contingencias que pueden suceder durante el proceso de
montaje de una instalación solar fotovoltalca. Para ello, analiza cada una de tas actividades que componen el proceso de roontaje.
6.36. Dibuja el esquema de una instalación solar fotovoltaica aislada de red con apoyo energético mediante un soflwlJ/8 de representación i,áfica.
figura 6.32. Red PERT. 6.23. Sí ocurre un retraso superior a su holgura en una actividad que no se encuentra en et camino crítico, ¿qué ocurrirá con la fecha de finalización del proceso de montaje? 6.24. Si ocurre un retraso inferior a su h09Jf8 en ..,.. actividad que no se encuentra en et camino crílico, ¿qué ocurrirá con la fecha de fl'l8lización del proceso de montaje? 6.25. Si owrre un retraso en una actividad que se encuentra en el camino critico. ¿qué ocurrirá con la fecha de finalización del proceso de montaje? 6.26. Indica los contenidos mínimos que debe incluir un plan de montaje.
6.27. Enumera las elapas que componen la gestión del aprovisionamiento. 6.28.. Explica las diferencias entre una tarjeta. de crédito
y una tarjeta de débito.
6.29. ¿Para qué sirve la certificación de obra?
6.30. ¿Cuáles son los indicadores de control del aprovisionamiento más impor1ante? 6.31. Enumera y expica las principales figuras jurkicas que intervienen durante la ejecución de una obra. 6.32. Indica las principales venmjas del
mDe ampliación 6.33. Representa el diagrama de Gantt y aplica el método PERT de la Actividad 6.21 utilizando un software de planificación de proyeclos de código abierto. Compara los resultados. Realiza una descomposición de tareas y una planificación de la fase de aprovisionamiento de materiales genérica Aplica las herramientas de planificación de proyectos (ciagramas de Gantt y PERl). GESTIÓN OEl IION'TAJE DEINSTAI.ACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAJCAS
GESTIÓN DEL IION'TAJE DEINSTAI.ACIONES SOi.ARES FOTDVDLTAJCAS
Contenidos
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EN ERG[A
7.1. Procedimientos yoperaciones de replanteo de las instalaciones El replanteo de una obra consiste en marcar y dibujar sobre el ten-eno, a t:unaño re3l, la disposición física de los distintos eJen1entos cons-
tructivos que componen la in.
mediciones co1no sea necesario para estar segu-
ros de que el replanteo se ha realizado sin errores. Un ermr en el replanteo detectado a tie1npo consiste, simple1nente, en borrar las m..i.rca.'i y di~
ENERGÍ A y AGUA
y
• Escuadra. Normalmente está formada por perfiles metálicos que fonnan un triángulo equilátero o isósceles. Sirve para trazar rectas perpendiculares y ángulos de 30" y 60°. • Plomada. Se compone de un peso colgado de un cordel o alambre. Marca la vertical y
• Cinta métrica. Es un insoumento de medi· da formado básicllll\ente por una cinta flexi ble groduada. • E.
se utiliza para con,probar la ven:ica.l id.ad de
cu3lquier elemento de la obr;. Cuando se tra·
7.2. Izado de equipos ymateriales
ta de e lementos de altura considerable es ｾ＠
ce~io que el peso sea adecuado, con el fin de estabilizarlo y eNitru' movimientos debidos a la inercia o el viento. • Nivel de burbuja. E, una pie"1 p:,ralelep(peda que posee un tubo transparente relleno de un lf. quido con una burbuja transparente e n su inre. rior, la cu3l tiende a colocatse en el punto má.s 3lto del tubo. Cuando la burbuja se sitúa entre la\ dos 1narcas del tubo>el nivel indica que se encuentra ubicado sobre w1 plano horizont>l
Durante los tarea.< de montaje de una instalación solar fotovoltaica aparece frecuentemente la necesidad de reali= trabajos de i1'ldo y desplazamiento de rru112ri3les y equipos. Alguna.< de lo.< normas generales a lene< en cuenta durante las operacioson: nes de i1.ado y transpon,, de ｾ＠ ma que se garantice su estabilidad durante su
empleo ea la, condiciones p~i.,ibles. Para ello es necesario respetar las siguientes indicaciones: - Reali7.ar los desplazamientos de ele\-ación y bajada de las cargas de fonna lenta y siguiendo una trayectoria ,-ertical.
neo puede tener oonsecuenci~ desas trosas.
7.1.1. rases del replanteo En gener3l, el trobajo de rcpl:uneo consta de lo., siguientes fa~:
• Recopilación de infonnación y comprobación. • Encaje del proyecto y obtención de coordenada.1:o de los puntos a replantear. • Replanteo en campo. • Elaboración de la docwnentación del replanteo.
Figura 7.1. Niw!I dt! burbuj.a.
• Nivel de agua. Es una manguera transparen... te de plástico rellena con a¡;u.. Se basa en el principio de los vasos comunicantes y sirve para marcar niveles.
- Respetar la carga máxima admisible del equipo. • La e le\>·ación de trabajndores solamente se pennite mediante equipos de trabajo y accesorios previstos para este fin.
pumos.
• Evitar la presencia de trabajadores bajo las cargas suspendidas. No se deben trasladar las carga.< por encima de lugares ocupados habi rualn,ente por trabajadores.
7.1.2. Herramientas Par:, desarrollar correctamente el replaoreo es
"t l1
w,
• Regla. Se trata de perfil metálico hueco de sección cuadradA, utilizado para tr:rzar línea.s rectas.
;...
Figura 7.l. ¡,Ión y tstK>.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVDLTAICAS
Se denominan máquinas de elevación a aquellos mecanismos o ap:,rotos que se utili1.a0 para el izado y transporte de cargas. Se pueden dividir en máquina,;; elen,emales y máquina(¡ oompuest~.
Máquinas de elevación elementales
- Evitar balanceos de las cargo.,.
• .Jalón. Es una barra cilíndrica metálica con una punta en la parte inferior. Se clava en el terreno y sirve para marcar alineaciones y
imprescindible disponer de Las herramientas ne.. cesaria.~. A continuación se enun,eran algunas de l;.s herr:unientas má.s habituales:
7.2.1. Máquinas de elevación
• Los equipos de trabajo se deben utilizar de for·
bujarl;.s de nuevo. Sin embargo, la reaJi7.3ci6n de los trabajos de montaje snbre un repino= erróSe reco1n ienda real izar )a.<; mediciones al menos dos vece.\ y tr:u.ar marcas resistentes que aguan~ ten todo el tiempo que dure la obra.
• En co.so de que el operador de la máquina de elevación no pueda observar todo el trayecto de la carga debe designarse un encargado de señales para guiar al operador. • El trabajo debe est.v perfectamente organiudo. La máquina de ele,-aci6n no se debe poner en funcionamiento hast.'\ que la persona que cuelg:1 o descuelga la carga haya dado la autorización para ello. Como norma general no se deben dejar las cargas suspendido.s. • Los trabajos de elevación de carga~ al aire libre se deben de.tener si l:t.~ condiciones me,. teoro16gic...,s son adversas.
..
¡¡
Algunas de las máquina.~ elementales 1ná~ comun~son:
Gatos hidráulicos o mecánicos. Se trata de móquin;.s que penniten la elevación de carga, de gran peso a poca 3ltura.
• Los accesorios de elevación se deben seleccionar en función de las característi~ espe,.. cífica.~ del trabajo concreto por realizar. • Los accesorios de ele,>aeión se deben 3lmacenar de fonna que se e\'Íte su deterioro. Antes de su utilización se requiere realizar una ins.pccción preví;. • 1\doptar las medida~ necesarias para evitar la~ colisione.~ entre equipos de elevación cuyos campos de acción se solapen.
figura 7.3. Cato hidrSulico.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE LNSTA(ACIONES SOLARES FDTDVOlTAICAS
ENE RGÍA • Tontos y cahre.~antes. Con.gan de un wnbor sobre el que so enrolla el cable que está tmido a la carga En los tomos el tambor horirontal y en los cabrestantes el tambor es 1,'el"tical.
e.,
• Moc:anismos diferenciales y polípll.
elevar.
y
• l\·fontacargas . Se util izan básicamente en edificación y solamente son adecuad.a, para pequeñas cargas. Canetillas elevadoras. Son vehículos autóno111os que se desplazan por el suelo en zonas restringidas. Pueden ser eléctricos o de combustión interna y constan de dos ejes: e l motriz (delantero) y directriz (el !ra.sem).
7.2.2. Accesorios deelevación Para le,,antar las carga, mediante m.iquinas de elevación se utiliZ311 distintos tipos de accesorios:
Má~uinas deelevación compuestas
• E..!ilinga. Accesorio que permite unir las Cata gas al gancho de )a 01.áquina de elevación. Los tipos n1á.~ comunes son la.e; eslingas textiles de cinta cosicb, las de co.ble de acero y la.s
Las 1ná.c; utili7.ada.c; M)fl:
• Gní.as-torre. Se componen de una torre ver· ócal o másó l fijada al su elo, un contrapeso, una pluma y un ca.tTo que se desli za por la plwna. Son la< más habituales en la, obras de construcción. • Grúa.~ móviles autop ropulQ.das. Son aparatos de elevación con medios de conducción y propulsión propios que permiten su desplazamiento por vía.e; pdblicas.
de cadena.
Cáncamo. ,..\ nillo destinado a ser roscado en la carga. Cáncamo para soldar. Anillo desónado a ser soldado a la carga. Orejeta do elevación. Placa de ocem pcrí<>racb para ser soldada a la carga.
E NERG Í A y
A GUA
• Pinza o tenaza. Accesorio utilizado para 1na-
de los n1ódulos fotovoltaicos, a.e;( corno la.<. car· gas ocasionadas por íeoómeno., mcte0rol6gicos ta.les co1no el '";ento o la nieve.
ncjar carga., apretando sobre una p;irte específica de la carga • Horquilla de el evación. Accesorio para cargas paletizadas. que consiste en dos o 111:is brazos fijados a un 1nonb.nte con un brazo superior.
Se trata de un C01npo11en1e que se encuentra a la intemperie y debe ser seleceionado en función de la,; condiciones ambientales en las a traba. jar. La
7.3. fstructuras soporte yanclajes
hierro protegido contra la corrosión medi,111te tr.1· tamientos de gahomizado. En ainbientes corrosivos es reoo1nendable utilizar acero inoxidable. En el ca
que"ª
La estmctur-c1 sop orte es un e.Je1nento auxiliar de la in.
• Características del lugar do fijación de la estructura (suelo, tejado, pared, ele.).
Servir de soporte de sujeción de los módulos fotovohaicos.
• Cantidad, peso y medidas de los módulos fo. to,'Oltaicos.
1\ justar Ja orientación e inclinación de los m6dnlos fotovolt.aicos en función de la aplic¡,ción específica
• Viento en el lugar de la instalación (velocidad, frecuencia, etc.) que puede dar lugar a sobrecargas.
Para seleccionar la estructura más adecuada, es i1nprescindible tener en cuenta la carga propi.a
• Posibles sobrecargas ocasionada-s por acumulación de nieve sobre los módulos fotovoltaicos.
,..\ continuación se enumeran algunos de los criterios que se deben tener en cuenta cuando se elige una estructura soporte para una instalació n solar fotovoltaica:
Sobre m.4slil
S::1bre sue1o
Sooo<,es fijos So1>1opo,w Pano
soo,e tejOOO
ligur., 7.5. Otejot> de elevación sokbda en un transformMlor.
GESTIÓN OEl MONTAJE DEINSTAI.AC!ONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
p-
li0riront11
oeune;e
• Anc]aje de elevación. Accesorio destinado a ser integrado en una estructura (bloque de hormigón, panel de hormigón, etc.). Gancho C. 1\ ccesorio con fon11a de ~e» que se uti!iz.a para elevar cargas huecas., co1no bobinas.
IOCIINdO
Tipot de est"Uctura& .s.opor1e
Segu dotes solares
A<:"""31
Oe<:l:>S e,es
figura 7.6. Tipos de fflnl(;turas
""'°"º de m6dulM I01o,,o/Uico.1 en funciónde
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTAI.AC!ONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
la fonna deinmlación.
r
EN ERG[A
y
GIA
• Caracteñ
y
A GUA
• Sobre tejado plano. Otra posibil idad es el montaje de estructura.< sopone sobre tejados o cubiertas planas. En e..'-.te cac;o, e l peso que supone la estructura soporte junto con el peso de los módulos foto,·ohaicos supone una carga adic ional sobre el tej ado. Tombién debe
r.uuras extre1nas, :unbicntcs so.linos, lluvias abundante.<, etc.).
m
IMPORTANTE
Los ambientes con llt.Ntas ftecuentes y copiosas
considerarse la posible carga debida a la acumulación de nieve. Por tanto, e.~ irnprescindible realizar un e.,tudio de car¡;a.s y ,·aforar la
un alto poder col'l'OSM) para los materiales.
máxima carga puntual y supemcial que admite e l tejado.
aupanen oo aumento de ta velocidad de oxidación de los maletiales. los ambientes martnos suponen
Los anclajes son las piezas de fijación que se encargan de unir finneniente distintos elementos entre si. Estos elemcntoS de fijxión de· penden del fabricante y de las condiciones de trabajo que """ a soponar.
l.a.< estructuras soporte se pueden closific,ir en funci ón de la fonna de instalación en soportes fijos y seguidores solares. Las estructuras fija.< mantienen su po,,ieión fija • lo largo del aflO, aunque cabe la posibilidad de realizar un ajus· te estacional de la inclinación de los mfxfulos en función de la época del año pora maximizar la captación de energla solar. Los seguidore.s sola-
res \'arían su posición a lo largo del día siguiendo la trayectoria diaria del Sol.
7.3.1. fstructuras fijas Las estructuras fijas de sujecíón de los módulos
fotoyoltaicos se clasific.an en los siguientes ti¡x>s:
• Estructura soporte snbre 1ná.~tiJ. las es-
IMPORTANTE
La carga puntual admisible es la máxima oar90 que puede soportar la cubierta en oo punto en
conc-.
SI••._,...,. llmlle. la ...,.orla~
de sufrir dal'ios ('hundimiento dGI contrapeso, sobreten:siones en la ct.tiierta, etc.).
La e11,va 1uperllclel ed·mlUd1 es la múJma ca,. ga que puede _ , .r la .._¡;ele completa de la cubierta o partes. Si Sé supera es.te límite puede Uegar a derrumbarse la cubierta.
En general, la., e.,tructur:Ls sopone sobre teja· do plano se pueden instalar de dos fonnas diferentes: - E.
Figura 7.7. Er.ttuettn s.oporte !Obro mástil.
• Estructura soporte sobre pared. En este ca.~ la estrucrura soporte se instala sobre una pared o una fachada de la vivienda o edifi-
cio en cuesti{Jo, sie1npre que esta se encuentre orientada hacia e l sur cuando nos encontramos en el hemisferio norte. Entre sus ventaja~ cabe destacar la simplicidad del montaje y La protección que ofrece contra los efectos del
- Estructllra sopone fijada a la estnictura de la cubi~na. Este método de fijación con· siste en ancl:i.r la ei;tn1ctura soporte sobre la 1nisma c ubiena. Habitualmente es ne· ce."iario reaJ iz.ar taladros sobre la cubierta.. Sie1npre se deben seguir la.'i. instruccio ne."i
viento, ya que e l efecto de este queda drástic:uncnrc disminuido. La e.structura lleva distintos taladros ya preparados para realizar la instalación mediante los tacos de expansión y tomillo., indicados por el fabri cante, en fun. ción del tipo de pared. Otra forma de insta·
del fabricante y utilizar los sistemas de fi . jación indicados (tonillería, grapas, etc.).
laci6n es la inserción en la estructura del edificio 1nediante obra de fábñca
Figura 7.10. Estructura SO/l<)rte ,obre wjado plano e-0n fijación • fa cubi
Sobre tejado inclinado. El sistema de fija· ción de la estructura sopone depende del tipo de cubierta: ch,pa sándwich, teja, planch1s de fibroce1nento, e tc.
Cuando se trata de una cubierta de teja se utili1.an gancho~ especiales que se anclan a la estructura del tejado, en función del tipo de teja. Durante el proceso de 1nontaje se deben retirar alguna.~ tejas para fijar los ganchos a La es011ctura del tejado. De.,pués se procede
tructuras soporte para montar sobre má.'litil se utilii.an para pequeños generadores fotovohai·
cos con una superficie pequeña Nonnalmcnre se co1nponen de uno o dos m6duJos fotovol· taicos. Entre sus principales aplicaciones se encuentran las señaJes de tráfico, farolas de
a colocar de nuevo la teja en su posición inicial. Pos-teriormente se fijan sobre los ganchos los perfiles metálicos que componen la estructura sopone. En la F igura 7 .1 1 se pue-
alumbrado pdblico, ere. Este s istema también
se utiliu en instalaciones repetidoras>donde
"f l
ya se di,pone de una estructura que puede hacer '"' veces de má.
instntOCione.~ del fabricante.
m
..•
¡ Figura 7.ll. Esrrucnn ,o/l<)rte ,obre pared.
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¡¡
•
"f !a
..i
¡¡
•
den apreciar los ganchos especia.les y los per-
files metálicos que componen la estructura Figura 7.9. Estrocrura ,opone sobre ~do plano
sopon¡¡d~ por p~d4d.
soporte. En el ca.<0 de rubie,tas con planchas de fibro-
cemento, el sistema de fijación suele e."it:tr ba-
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.' '
ENE RGÍA
sallo en un esp~o-o especial que se atonlilla a tr-;vés de la cubierta sobre la e.structur:1 del tejado.
V
que Jru; n,6dnlm; no puedan quedar enterra-
ENERGÍA
y AGUA
dos por la nic,,-c, aunque sea pon:ialmenie,
Poalcl6n óp timo de un módulo lo-leo on lnataloclcnM flJH
en áreac;; de montaña Asimismo, la altura mínima con respecto al suelo debe se.r tal
• Orientación. En el hemis»rio norte IOS módulos tolollollaieos deben é:$tlr orientados hacia el sur (ángl.Ao de acimut óptimo o•).
que el pooible crecimiento de la ,-cgetación no dé lugar a so1nbras sobre los módulos
• lnc!IMclón. ｾ＠
fotovoltaicos.
de tu caracteñstlcu do ta 1n,1a1acl6n.
Tabla 7.1. lnotinadón óptima M fuooión del pel1odo de máxima captación de enetgí.a (q> = latitud)
La fonna más habitual de colocación de estructuras es el anclaje sobre cimentaciones de hormigón. Los bulones de fijación a los que se anclan la~ estmcrura.~ se incru.~tan en el hormigón anies de que este haya fraguado. Otra forma de colocación consiste en taladrar e l honnigón y utilii:ar tacos de expanc;;ión.
: l:nviemo
¡:~~--~--- . ···--········ T :·20~---··· 'P
( .~i.~.1~ . ｾ
7.3.2. Hecto delviento sobre elgenerador fotovoltaico
El viento es el movimiento del :iire que tiene lugar entre dos zonac;; con distinta presión at·
resultan más accesibles para realizar tareas de mantenimiento. Esta accesibilidad también
debe tener en cuenta cuando se selecciona la estructura
las de módulos íoto\lolt:iicos paraniw la
pmyecci6n de sornbr.1s entre e l los.
- L1 estructura debe estar elevada con respecto al ruelo una 3.ltur:1 conveniente para
·-·-·-··
···-·=
..J.Con- ued ·····-·· ············-·-···············-;
los anclaje.<. E.
soporte.
Cuando el viento incide por la parte anierior del
lación puede ser objeto de actos vandálicos o robos o de desperfectos causados por anima-
- Es necesario respetar la distancia entre fi-
anual constante
mosférica. Debido a la amplia superficie de los módulos forovohaioos, el tfecto del viento se
puede suponer un problema, y:i que la insta-
sobre suelo se deben tener en cuenta una serie de con.<.ideracione:s en cuanto a la posible aparición de somb~:
ﾷ ｾ＠
··-·-·-··· ···--!.Bombeo de agua ·· ·-·-·· .
• Sobre suelo. El montaje de la.< e.structwa< SO· porte y los módulos fotovoltaicos a nivel del suelo resulta n1ás fáci l, en comparación con el montaje en un iejado inclinado. También
les. Esta.e; instalacione~111; suelen estar protegida.< por un cerco metálico y una alarma. Otro de los problemas de las estructura.111; soporte M>bre suelo e.'li la fuerza elevadora que puede ejercer el viento sobre los módulos fotovoltaicos. Para minimizar e l efecto del viento se pueden instalar conaYientos, para evitar de esta forma el vuelco. Cuando se monta un generador fotovoltaico
Ｍｾ
¡__ Anual -··············-- ············.L ,p -10°.ollienU + 0.69_-_1'1'1.•
•
Figura 7.11 . Esl/ucftfr• ,oponesobre ttjado inclinado.
ｾ＠ 'P + 10º
figu,. 7.12. Ewuctur> soporte sobtt ,uelo.
m
m6du1o fotovoltaico ejerce wia fuerza de com· presión sobre la estructura que se transmite a los
,nclaje• y al suelo. Figura 7.14. Fucru de uacrión.
IMPORTANTE
La fuerza F producida por el ,áenro se desoompone en una fuena Fl perpendieular a los módulos fotovoltaicos y una fuerza F2 paralela a los rnógyl95 qge pmvog el 4e
Conviene llefar una peque,i'i.a separación er'rtré Sos módl.llos btovoltaicos para que el VWltO pueda ci:r· eu1a,.,,.,. ell0$ y él o••eládot lólóvólfáloó ólr'ézé$ una resis1ancla menor.
fotovoltaicos se puede calcular con la expresión:
P, • p·S·un'a
Actirida~ , ...,uasta 7.1 Busca y analiza la información swninistr-J· da por los fabricantes de diferentes tipos de estrucmras soportes en sus catálogos.
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figu,. 7.13. Fuom de compre,iót>. Cuando el viento incide por la parte posterior del módnJo fotovoltaico ejerce una fuerza de tracción sobre la estmctura que se trans1nite a
S: superficie de los tn6dulos fotovoltaicos en m 1.
n: ángulo de inclinación de los módulos.
p: presión frontal que baria el viento sobre los módulos si estuvieran en posición perpendi-
cular aJ ,1enro.
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r
G A Y AGUA
ENERGÍ A Y AGUA Tabla 7.2. Presión frmtal del viem> en función de su velocidad
! 'Mlcidu 1191
Vllloddld *I
,
,,..., (WI) : 1W1ID (llalh) 28
; --···········-
l'rlliór1 del
......., (11/111')
..······;··..--............._...,,;,,......-............. .
100.8
;
7.3.3. Distancia en!J8 filas de módulos fotovoltaicos o entre una fila yun obstáculo
479
,
;
1---·····32~--·····¡'·. ·-·-···115.2 ·~·~·. ·-·-···'···-··---~~···---!¡ 626 ! 34 122.4 ! . 707 1 36
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792
129.6
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46
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! 165.6 1294 ! 1.. ·· ..~1.~.s..···-·: ,:::~::···; ~:...... 1
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54
i
i
194.4
1783
:--······ ;-······;··-···;;ñ¡·:¡;·-····:---····-;9;7···
i
58
'
i
208.8
2057
i
1
¡
Tabla 7.3. Vala
Latitud
!1
k
29º
!
Í
'S7"
1
1
i
39"
41 º
¡
2.475
2.246
1.600
il
2.747
ｾ＠
48"
3.078
3.487
En cierras oca~iones. bien sea debido a un pr~ blema de espacio, bien sea debido a la necesidad de utili:r.ación de un ele\'3do námero de módulos fotO\-oltaioos., e.s necesario colocar dichos m6du· los en distintas filas. El Pliego de Condiciones Técnico., de ln.
:........ ~ ·-····'···-···2.1~---· :..... ..-~'. ___!
k
I
• tg{61 -r¡,}
Si se considera también el espac io ocupado por los 1n6dulos fotovo ltaicos, la dismncia total entre filas resulta:
h
ª))
¡ d - 1· ( sen(µ) 1 -ip)+cos\P tan16l
d
d
figura 7.15. Di.
. : .
ｾ＠
.. : .
~ 7~7/77777
IMPORTANTE
:.
atas e x p -son- cuando el éngulodt
acimul de los módulos loloYolt.alcos adopta un va· lor ptó:dmo a Oº (orientaci6n sur').
1
f3
.....
.,. •
.·
·as
fir;ura 7.16. Distancia enue lila, de módulos
Activida• re&ualta 7.2 e~ - - - - - - - ~) Determina la distancia mlnima entre filas de una in.stalación ubicada en Valencia (Latitud 39" 28' 12" N) para disponer de cuatro horas de sol en to1no al solsticio de imiemo, en los s:iguien-
)
Calcula la fuerza que ejerce un viento de unos 130 lcm/h .~bre un generador fotm·o)taico co1n-
puesto por seis módulos fotovoltoioos, con una superficie de 0.8 con viento incidente por la pa1te posterior.
rrr, inclinado un ángulo de so•.
Soluci6n: La superñcie total de los módulos fotovoltaicos es:
S-0.8·6 -4.Sm'
Figura 7.17. c,soaJ.
Figura 7.18. C.So b}.
GESTIÓN DEL IIOHTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTIMlt.TAICAS
• • 7.19. Caso e¡.
Soli,ci1J11: Para la latitud especificada una'"" expresada en grados el factor k resultaote es:
La fuerza ejercida de forma perpendicular sobro el coojunto de módulos foto,-olwcos result:i:
F, - p-S ·sen'a - 792·4.8 ·sm'50º - 2230.8 N
n ..,
Ml<)V()/taÍ(Q<.
tc::1 ca.,o~:
( Acti,idad resuelta 7.1
:.
1
k-
1 tg(61- 39.46)
- 2.53
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
r
ENERGÍA Y AGUA
A Y A GUA
(mntinUa)
a) La altura h del módulo fotovoltaico instalodo se puede calcular de la siguiente forma:
..,,,(30) • ...!. .. 110
h - ll O·sen('.!0) - 55 cm
Por tanto, la distancia mínima entre m6dulos foto\'Oltaicos debe ser: d - 2.53·55- 139.15 cm
Si se considera también el espacio ocupado por los módulos fotovolbicos, 13 distancia to131 entre filas resulta:
d - 110·(
rn(
3 o) roo,(30)) · tan 61- 39.46
7.3.4. Seguidores solares Los seguidores solares ,"3ñan la posición de los módulos fotovoltaicos para aprovechar al máximo la radiación solar. El objetivo de los sistemas de seguimiento es conseguir una incidencia lo más perpendicular posible de la radiación SO· lar sobre los módulo., fOlovoltaicos.
234.61cm
Por otro !>do, mediante la utilización de sensores (por ejemplo, ericoder.,) se mide la posición in.sw,tánea de la esuuctura soporte. La posición deseada se compara con la posición real. A panir de esta comparación, el dispositr..-o regulador o contmlador @de las :,cciones de control para que se igualen ambas magnitudes. Esta~ deci(¡iones de control se envCan aJ actuador (puede ser un mOlor-reductor eléctrico, un sisa,. ma hidráulico, etc.) para que cambie la posición de la estracrura soporte ajustándola a la posición deseooa, y cerrar asf el bucle de contml.
b) En est:e ca<0, la altura h es:
7.3.5. Integración arquitectónica yurbanística. fstética ytécnica
h-55-35-20011 Por tanio, la distaneia mínima entre módulos foto,-oltaicos debo ser:
d-2.53·20-50.6cm c) En este ca.so, la altura h del obstáculo con respecto al módulo fotovoltaico es de 90 cm. Por tanto, la distancia mínima entre el módulo fomvoltaico y el obstáculo debe se.e: Figora 7.21. Scguídot S<>I,,.
d - 2.53·90-227.7cm
••
Sistemas automáticos de seguimiento solar
Montaje sobre superficie inclinada
Para realizar esta tarea estos dispositivos uti .. lizan un sistema automático de seguimiento solar, ba.sado habitualmente en un autómata programable.
En el caso de que las filas de módulos fotovoltaicos se in.St:llen sobre una superficie inclinada un ángulo y, la distancia mínima es:
sen{¡¡-¡-) +cos{.o- r )) d-t·( tan(61-q,+ r)
fl:
ｾ＠
ángulo formado por el módulo f010voltaico y la horizontal ji-y: ángulo formado por el módulo f010,•ol taico y la superficie inclinada. latitud de.Jlugar.
ｾ＠
.. d
R
~--· ·
.."-& y
Figura 7.20. Oisunci• cnl/e fi/,s de mddulo, lolomllllicos situados sobre una sup
En la figura 7.22 se repre.senta el esquema de un sistema de conttol automático en b..acle cerrado. La posición deseada de la estructura sopone en cada momento (orienradón, inclinación) o señal de referencia se obtiene. a partir de un a1goritmo basado en programación affl'onómica o bie.n mediante sensores que detmninan l:i posición del Sol en c:ada instante.
Se entiende que exi(¡te integración arquitectónica cuando los módulos fotovoltaicos cumplen una doble función energética y arquitectónica (revestimiento, cerTa1niento o ~ombreado), y sustituyen eleme.ntos constructivos convencio. nales o bien son elen,entos constimyente.~ de la composición arquili!C16nica. La función de re,,.,.. timiento tiene lug:,r cuando to., módulos fotovoltaicos constituyen parte de la envol\'ente de una construcción arquitectónica La función de t:ttrn· miento ocurre cuando los módulos fOlovoltaicos constilu)"" el tejado o la fachada de la conshUCción arquitectónica, y deben garantizar la debida estanqueidad y aisla1niento ténnico. Lo.~ módulos focm-oltaicos se consideran elementos de sombreado cuando protegen a la construcción
arquitectónica de la sobrecarga térmica causada por los rayos solan,s, y proporcionan sombras en el tejado en la fachada.
Activida• ,re,ualti 7.2! Detenninar la distancia mínima entre filas de módulos fotovoltaicos de una instalación ubicada en tu localidad para disponer de c,= horas de sol en mmo al solsticio de invierno sobre una superficie inclinoda 40". La longitud de los módulos es de 110 cm y su ángulo de inclinación de 50°. Rgur.1 7.22. Sistema automático de control en bue~ oorrado. GESTIÓN DEL MOHTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOI.TAICA.S
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLIAICA.S
E NER GÍA Por otro lado, se considera que existe superposición a i,mdo la colocación de los módulos f0<0voltaicos se re"1iza de fonna paralela a la em·olvente del edificio sin la doble funciona.J.i.. dad energética y arquitectónica, y no se acepta la di.~posición horizontal, con el fin de favorecer la autolimpieza de ｾ＠ 1n6dulos fotovoltaicos. La integraci6n arquitectónica desplaza los costes de los elementos convencionales de construcción y los sustituye por los coste., de los elen1entos fotovoltaioos, los cu.ale.\ aden1á.~ de ñmcionar oomo elementos eonsuuctivos desarrollan la función de generación de energ!a.
y
Los cables eléctñcos son los elementos necesa-
rioo para realizar la conexión enD'e los distintos dispositivo.< y aparatos que fonnan parte de una instalación eléctrica, con el objetivo de poder transportar la energía eléctrica.
• Cubierta inclinada. • Cubierta plana. • Elementos de fachada. • Fachada.
• Viseras y para..'lioles..
• Acristalamiento~ muros cortina. • Pérgolas y aparcamientos. • Mobiliario urbano.
• Cubierta. Es l• en,'Oh~nte e.rcrior que protege al aislamiento de los efectos 1necánicos debidos ftmdamen talmente a la acción de fue. tores medioambientales (temperatura, JJu,,ia, incidencia solar, etc.). No tiene una función e léctrica de aislan1iento.
7.4. Con~uctoresycables eléctricos
Entre los inconvenientes cabe destacar que los
La norma UNE 21022 establece cuatro cla.
• Conductor rigido. Se cla."ifican en:
7.4.1. Constitución de un cable eléctrico
- Clase I. El conductor está constituido por un s olo hilo c onductor macizo. Se suele utili1...ar e~ forma construetiva h:ista la sección de 4 m 1n1 .
Pueden estar constituidos por an conductor único (cables unipolare<) o por un conjunro de varios conductores eléctricos agrupados bajo una misma cubierta (cables multiconductores). Un cable eléctrico está fonnado por las
- Cl.a.'ie 2. El conductor e.~tá constituido por v.trios hilos conductores maciros agrupa.-
dos e n forma helicoidal. Se suele utilizar P.~f,i f n rma r.nn'-tn1ctiv:1 :i p:ntir lfP. l:i ~-ci6n de 6 mm' .
• Conducto r elét1rico. E l conductor eléctrico es la parte metálica del cable eléctrico aislado que conduce la corriente eléctrica. Los materiales más utilizados en los cables de baja tensión son el cobre (Cu) y el aluminio (Al). Otro material urilizado también como conductor en el neutro fiador de lac; instalaciones aérea..~ es el aln1elec, una aleaci6n de aluminio, rnagn~io y silicio.
lietileno reticulado), EPR (etileno propileno), HEPR (etileno-propileno de "110 m6dnlo).
figur• 7.23. lnlcgr•cí
• Capa de rell•no. Algunos cables contienen una eapa de relleno consistente en un material aislante que e-n'"'llelve a los conductores, cu:indo ~tos son de cierto bmaño, para. mantener una sección circular en el conjunto. GESTIÓN DEL IIOHTAJE DE IHSTALACIONES SOLARES FDTIMJUAICAS
• Opacidad de hwnos. • Reducida emisión de m~tancias tóxicas. • No e.misión de sustancias corrosiva.o:;. Se consideran cables d e alta seguridad aumentnda (designación AS+) aquellos que, además de cumplir las características de los cables de "1ta seguridad, cumplen con e l ensayo de resistencia al fuego.
7.4.4. Tiposde cables utilizados en lasinstalaciones solares fotovoltaicas
7.4.2. flexibilidad
• Conductor flexible. Se clasifican en:
- CM.re 5. El conductor está constituido por varios hilos finos de material conduc1:or agJU¡>ados en forma helicoid"1.
- C"1.rt 6. El conductor está constituido por varios hilos finos de 1naterial conduc1:or agrupados en forma helicoid"1. Se trata de cables extraflexibtes.
• Aislan te.• Los 1nateriales aislantes más utHi7.ados en los cables eléctricos de baja tensi6n son el PVC (policloruro de ,inilo), XLJ>E (p<>,
en un aparcamiento.
y AGUA
• Armadura. Consiste en un recubrimiento metálico ubicado debajo de )a cubierta, para proteger el cable contra daños mecánicos (unpactos, esfuerzos, acción de roedores, etc.).
Building lntegrofed Pt>oro volWcs (BIPV): lnte· grac:i6n arquilect6nica. de la energía fotoYolaica.
cmposicivos foto,'Oltaicos .., deben in.stalar siguiendo las líneas de la edificación, en perj uicio de su posición óptima. Se deben utilizar los elementos focovoltaicos específicos para e.~te fin. En e l 1nercado se pueden encontrar soluciones d.n,·ersas, tales como los vidrios fotovolta.icos transparentes, de colores, de seguridad. etc.
La integración de los m6duJos foto,-o!taicos en edificios se suele realizar de las sigt.úeru:es forma~
ENERGÍA
7.4.3. Comportamiento frente al fuego
1 • 1 ..
Se con.
Debido a .sus característica.<.; particulares. la<.; insta.lru:iones generadoras foto,'Oltaicas están sometidas a los rigores de la intemperie y a condiciones ambie-ntales e.'ipect'fica.... Una de el.la.o:; es la e levada temperatura que se "1canM en el dorso de los paneles foto,,.,Jtaicos, que puede superar incluso los 90 ºC. E.~to invalida la utili1.ación de cables cuya temperatura máxima de servicio de su aislante es de 90 º4 tales como el RZl-K.
La norma UNE-EN 50618:2015 •Cables eléctricos para sistemM foto"·oltaicos)rl, se aplica a los cables unipolare.'i flexibles con aislainiento y c ubierta de compuesto reticulado libre de halógenos y con baja einisi6n de humos., para ser utilizados en el lado de corriente continua de los sistcrno.s f'oc:ovolt:ücos con un3 tcMión nominal en corriente continua de 1.5 kV e.ntre conductores y entre conductor y tierra. Estos cables están diseñado.< par• tr:lbajar a una t:emper:nura ,náxima nominal de 90 º C. aunque se pennite una temperatura máxima del conductor de 120 ºC a una cemperatura ambiente 1náxima de 90 ce durante 20 000 hora.5 co1no m:ixi1no . Tan1bién se pueden encontrar cables con annadura para los ca.,os on que la linea enD'e la c•j• de conexiones del generado..- y el inversor se \-"3. a realizar en bandeja, sobre paredes o directa-
mente entt1Tada,. p.1ta añadir resistencia frente a la acción de los roedores.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
r
ENERGÍA
7.5. Sistemas de tubos protectores
y
A y
AGUA
• Tubos en canalizaciones empot rad.as. Los
los sistemas de tubos prorecmre.s que alojan los cables eléctricos se cla
peciales para su CUT\'3.d o. Se suelen utilizar en instalaciones supctficialcs. • Sistemas de tubos curvables (UNE·· EN 50.086-2-2). Son aquello.< que pueden curvarse rnanuahnente, aunque no esún diseña· dos para trabajar en n1ovimiento. Se conocen también por «tubos corrug¡,dos •.
• Sistemas de tubos flexibles (UNE-EN 50.0862-3). Son aquello., que e.
• Sistemas de tubos enterrados (UNE-EX 50.086-2-4). Son aquellos destinados para su
utilización en instalaciones enterrada..\. La.e; características bá.o:.ica,; rná.'i in,ponantes de los tubos protectores so represen1'U1 mediante un código de cuatro cifra.s, junto con la caracterís tica de propagador o no propagador de la llama.
• Tubos en canalizaciones fijas e,n superfi· cies. En este tipo de instalaci6n los rubos deben ser preferentemente rígidos y, en casos especiales, pueden ser cun·ables. El c6digo del tubo será, como mfnimo, 432 1 no propagador de la llama
AGU A
rrune s u instalación~ porque producen elec.. tricidad en cuanto incide la luz sobre las células, ya que habrá tens ión eléctrica entre sus bornes. Se reco1n ienda cubrir los módu.Jos con una cubien.a opaca durante la insta1aci6n.
rubos protectores pueden ser rígidos, curva. bles o flexibles. El código mínimo de los tu· bos empotrados en obras de fábrica (paredes, recbos y falsos techos), huecos de la con.
• No aplicar fuerza< ni cargas sobre el módulo foto\'oltaico, ya que no está diseñado para este fin. la cara frontal se compone de una capa de vidrio q ue puede llegar a romperse. No se deben pisar ni dejar caer obje1os.
• Tubos en caualizac.iones enterradas. Los rubos protectore.< uóliMdos en las canalizaciones enterradas deben ser conformes a lo establecido en la norma lD.'E-EN 50.086 2-4.
• No aplicar pintu.rn.!i ni matcri3.les ¡\dhe.sivos sobre e1 n,ódulo foto,;oltaico. • Permitir la circulación del aire para facilitar la refrigeración y evitar sobrecalentamientos en la colocación de los n,ódulos sobre la estructura soporte.
IMPORTANTE En la nonna UNE 2046().5-523:2004 &e il'll:lcan las inlensidades mib:imas admisibles de kls conducto-
• No transportar el n,6duJo foto\'Oltaico estlra.J1. do desde los cables de conexión.
,.. ol4ctr1ooe on funcldn del m - de 1.-160.
• fa'ilar los golpes sobre el m6dulo fotovoltaico. • No desn1ontar ni manipular el módulo foto.
voltaico.
7.6. Montaje de módulos fotovoltaicos
• No instalar m6dulos foto\'oltaicos que se encuentre.n d.añ3dos. • No insta.Jar el módulo fotovoltaico en un Ju . ga.r donde pudiera estar inmerso en agua o continua1nen1e expuesto al ¡tgua, co1no podria ser WJ a1opersor de riego o una fuen te.
El montaje de módulos foto,-oltaico.s comprende, principalmente, dos tipos de tareas:
• La fijación mecánica a la.s esuuetura.< soporte.
• No instalar el módulo fo tovoltaico en a,11. bientes salinos. Si esto no es posible, instalar aisladore~1o para evitar la corrosión gal,'ánica entre el módulo y la csuuctura soporte.
• La instalación y conexión eléctrica.
,\demás es conveniente tener en cuenta una serie de precauciones durante el manejo de los módulos foto\<-oltaicos.
• ~o tocar los tenninales eléctricos de los rnódulos fotovoltaicos cuando están sometidos a la radiación solar u a otra fuente de luz duGESTION DEL MOHTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOI.TAICAS
i;gu,.. 1.2;. Alonf>jc dirccw sobte I• eslnl
• No conectar/desconectar los cables elécuioos en carga.
7.6.1. Precauciones en la manipulación de módulos fotovoltaicos Durante la manipulación y montaje de los módulos fOCO\'Ohaicos es necos.>rio considerar la, siguienres precauciones y recomendaciones generales:
ra soporte 1nedian1e tomilleria. El fabricante indica el tipo de 1oniUería que utiLizar y e l par de apriete neces.·ufo. En la Figura 7.25 se repre,;mla el detalle de fijación de un m6dulo foto\'Oltai· oo a la emucmra soporte mediante es:te sistema..
7.6.2. Instalación mecánica
; !
1 ..
L os módulos fotovoltaicos se fijan sobre las estructura< soporte de forma que esta< nunca transmitan esfuerz.os mecánicos sobre los mó· dulos. La instalación mecánica de los m6du1os fotovoluicos sobre la estructura soporte se puede realiz.ar básicamente de dos formas: • Direc::tan1ente sobre la estructura. Los marcos de los módulo., foto\'oltaioos disponen de una serie de taladros para fijarlos a la estructu-
i;gu,.. 7.26. fijación m«Jiante grapas. (Fuenie: ATERSA)
!;gur¡ 7.27. Glapa p;,ra pclfil esnndar. (fuente: ATERSAJ
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLIAICAS
r
ENER GÍA
•••
y AGUA
A y
A GUA
...
• :;.. -.
1
1
específicas. Por este motivo se requiere la utiliza. ción de cables especiales para este tipo de aplicaciones. La sección de los conductores debe evitar caída~ de tensión oonsiderables.
TORNILLO A:.l.EN MBx:20
,
TUERCA GU IA M8
Figura 7.28. Qapa par, perfil ripo ,u.. (Fuente: ATERSA./
7.6.3. Instalacióneléctrica En la..~ ITLualaclones sot3.res, lm módulos rorovoltaicos y los cables eléctricos de interconexión se encuentran sometidos a los rigores de. la intemperie, esdn cxpucsms a las inclenienci,s mctoom16gicas y deben trabajar en una~ condiciones
Los termina.les positivo y negativo del módu· lo fotovoltaico se encuentran disponibles en la caja de conexiones, ubicada en la parte posterior. Durante las operaciones de conexión eléctrica se debe prestar especial atención a la identificación de la polaridad, ya que los módulos trabajan en corriente continua La conexión de módulos en paralelo aumenta la intensidad del generador forovo haico, y mantiene lo 1ensi6n. La conexión de m6dulos en se.ríe aumenta la ten.(i'i6n, y mantiene La intensidad Para minin1izar los efectm de las sobretensiones que pueden originar los rayos indirectos, es con,-cnientc minimi1A1r el área formad.l por los conductores e.léctricos y trenzar los conductores.
C411culo clo 1, MCd6n clo un conduc1o< por crfto
Figura 7.29. Caja de conexiones. (Fucn1e: ATERSN S: secdón do la línea (mm,. l: longltud dé la línea (m).
e: concluaMdad del material conductor. P: po19ncla do la línoa. e: máJdma caída de tensión permitida M. V: 1e<1sl6n de la línea (V). El cáloulO de la secci6n de ｾ＠ conductor de una línea de OOl'lietde attema trtfásk:a equil brada pcM' criterio dé caída de 1ensi6n se raalza con la exprasión:
Para facilitar la~ conexiones enue 1n6dulos, se suelen utilizar conectore.'- especiales p:ira aplicaciones fotovoltaicas. Existen conectores si1n· ples macho y he1nbra, a~í como conectores de derivación. En el merc3do se pueden enconuar distiotos modelos, tales romo el MC3 y MC4.
S: secdón do la línea (mm,. l: longltud dé la línea (m).
e: concluctMdad del material conductor. P: pol9ncla do la lfnoa. e: máJdma caída de tensión permitida M. V: 1e<1sl6n compuNta de la tí- trifásica (V).
J
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTDVDLTAICAS
Figur¡ 7.30. Concrión a tiem de,.,. nwcos de los módulos loll>YOlwco,. (Fuon10: ATERSA.)
Los marros de los módulos fotovohaicos disponen de unos talodros específicos para realizar su e<1nexión a tie.rra co1no medida de protección.
7.6.4. (lementos de guiado del cableado eléctrico Todos los cables utilizados para. la cone."ti6n eléctrica do los módulos fotovohaicos deben quedar sujetos y fijados. De esta fonna se C\Ítan movirnie.ntos que pueden ocasionar e l deterioro o la rotura de eslos. En el mercado se pueden encontrar bridas especiales para facilitar el guiado y sujeción de los cables de oonexione.s a lo largo del marco de aluminio (Figur-.i.< 7.3 1
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FDTDVOI.TAICAS
r
ENERG ÍA
y AG UA
V
7.7.1. Instalación eléctrica
y 7.32). Para instalar la brida, primero se fija
mente para conseguir la tensión y capacidad de,.
uno de los laterales en el interior del marco (1).
seada. Una de las ventajas de esta opción es la
Seguidamente se pre.
focilidad de sa.,tituei6n de un vaso o ele mento en ca'iO de aver1'~ así co1no la faciLidad del ma~ nejo debido al peso que pueden llegar a alcaruar
mantener el valor de la tap3Cldad nominal. La
Es com"fflÍente i~ar los ,-asos sobre una bao-
a.\OC1ar.:1M p.tr.llelo Jt, .l\O\ o tle1nent0\ pern11 te aument.ir la cu¡,ocodad nommal del mtema. )
---+ HOOICVl
& HOOKVl
ｾ＠
la.s bateria.s.
cada para facilitar so colocación. De e.stafom13 se
consig,,e aislar las oorería., del snelo, se doto de estabilidad al conjunto y se facilitan las tareas de sustitución y manteniinienro de los va~os.
U :t\0<'1. . o<\n \CM de '~'°' O Clc!llffllth pcr nutc aumentar la krbJÓn elá"'tnca del satcrna. >
mantener el \'alor de la tenstóa. Las coacxio~
tl&:tnca., entrt l.i> b;.terfa., "' pued
bles flexibles.
<•·
e, """"°'io comprobar b tcn,ióa elé<:trica que sununi:stra el sistema completo. así como la tm
~! :: :: ::
Figun 7.35. Medm dr t, ,.,._, e/éctna dd ,;,,...,. de ,nr,u',r¡(ln d, ti ,o11,_
-si•""'
Figura 7.31 . Ekmentos de &uiado. (Fuente: ATEIISA/
en,.,.. pan
Fípr> 7~ - Conex,on dr
IMPORTANTE Figura 7.32. fkmenros de guiado. (Fuente: ATERSAJ
Se debe prestar especial cuidado duranle el montale de las baterías, ya que se trata de ~nen-
te.a muy pesados, no alempre 1'cilmenl8 maneja~
El \l;tema de acumubc,ón de cnergla ...,
'°'
~ntc, dt l:t 1n,1;al*-=ión p.w2 retluc.:tr a,r 111., dl\t.a.ru:1~ ) l11n1t.at la caí
mo. tamh1
En lo mayorfa de la., instalaciones fotO\'olt.'licas aislada.~ se utilizan un sistema de acumulación para disponer de energía en aquellos momentos en los que la radioci6n solar es insuficiente. En instalaciones de pequeña potencia se suelen utilizar baterfas monoblock. Cuando se trata de insmlacion...,. de gran potencia se emple311 "a.sos
IMPORTANTE
Por OftO la~ también hay que evitar el Wtlklo de
el9Clrallo duranle su manlpul9dón, En cuanlo a su ookM:ad6n &obre la bancada, oonviene Ir c:lstr1buyendo el peso de forma equillbrada paro ovbr qu& oata llogu& • ..icar.
RoglamenlO Electrotécnloo pera Boja Tonclón las especfficaoiones que deben ~ ir los locales en que deban dlsponersa baterías de acumuladores
con pod,illdad di dlsp""1dlmlonlo do - -
o eJementos individuales conectados eléctrica· GESTIÓN DEl MONTAJE DE INSTAlACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAJCAS
u weóno"""1cadel - d e ......,..ciónoo ene,rgaa es en comen1e COf"l'Wlua PaA meó, sus t0f'4K'llllel H debe u1111:a, ""volttl"IW"'""D con~ do pera 10011u, "-CUdU ti'\ corner'lt con1 ,..,. y l'Ospolat l a ~ -
cuando M monta ...-. wist.a&ec:IOn el6c:tnca no ,. 6etMI trabafa, con pufsefas. cadenas o cualquier ocio•- d i ~ - )'11- puect.n dor lugar • coruclOa el6ctnc::ol lCOCkN OJ11J y pelwoeol,
IMPORTANTE Consulta en la lnS1ruCCl6n técnica ITC-BT-30 del
RECUERDA
conductores y las pérdidas de enecgí2. Asintis-
bles.
7.7. Montaje del sistema de acumulación de energía
Figura 7.36. Medid, dr t, IUNOtl e/ectnade un .....,
con ti ... iiC111'1fl/O.
7.7 .2. Verificaciones i:i,,
,mporuntc com¡,roNr c¡u< el ck-..uohro se
eocuentre enlte los ru,1!le~ má.:umo ) múüruo 1nd1c:.dos por el f:ibncante en c;:ida uno de ICK ,.iw, l:.n c:1..\0 i:ontnno hJ) que :IJU\lar ti 111\·cl I.Jo.a \OL rultzada b cone:ooo eléctrica wnb1éo
1;g.n-,37, ,..,. ~ióndd,r,uftlrr>cflO¡Mr, rN
CESTION DEI. MONTAJE DE INSIAlACIONES SCURES FOTOVOLTAICAS
,neclld.i
ff'nslóft en COllltMlt m,,tlnu.,
E NERGÍA
7.8. Montaje del regulador de carga EJ regulador de carga se debe instalar en un lugar protegido de la intemperie, seco, m>
gase., de las baterías. Debe instalarse los más próximo posible de Jo., baterías para reducir 1'1 longitud de los conductores. A su ve~ e l lugar debe se.r accesible para el u..~o. pero inacce· sible para niños y animales domésticos.
7.8.1. Instalación mecánica El regulador de carga se debe montar en la posici6n especificada por e l fab ricante en el manual de instalación para faci litar la disipación de ca· lor, de tal forma que el disipador quede libre de objetos que impidan la circulación de aire. Los cables eléctrions de onne xión se deben fijar de modo que no tiren del regulador. Los regulado-
res disponen de orificios e n su parre posterior
y
ENERGÍA
•
cuid3dosa1nentc Ji1..~ instrucciones del fabricante. La batería es el primer elemento que se conecta al regulador de carga y el último en desconectarse en ca.so de desmontaje de 13 in., talación. Debe evitarse la desconexión de la batería con el generador fotovoltaico o la línea de consumo conectada. En general, se deben ""ll"ir J.,,. siguientes pasos de 1nontaje:
y AGUA
7.8.4. frrores comunes durante el montaje
Algunos error~ comunes durante el montaje del regulador son lo.\ siguientes:
• Cortocircuito de la baterla debido a un error por inversión de polaridad en la conexión del generador fotovolt:lico y el regulador de carga.
1. Conectar el regulador de carga a la., baterías. Para evitar posibles cortocircuitos en este
• Cortocircuito de la batería debido a un cortocircuito en el generador fotovoltaioo.
paso, en primer lugar se conectan los cables al regulador de carga, y posterionnente se conectan a la batería.
2. Conectar al regulador de carga la línea de con..1;umo. 3. Conectar al regulador de carga la línea del
RECURSOS DIGITALES La expllcaci6n detallada de los etr'Ot'9& comunes du'anta el montal• del regulador de carga, cuya
generador fotovoltaico.
consulla 19COn>Gnda.- pera la ampllacldn do la
.-,1a d o - do ta presente unódad, se puede
RECUERDA
consultar ettra los recursos digitales del 11:ll"o. a loS
que se puede aooeder mediante un sencllk:> regls~ tn> d9&de la peistat\a. de -.Reoul"IOI pmvlo l'9QÍSll'O• de la ficha web de la obra (en www.paranlnto.es).
En general, dl.W81"8 el monaje - d e l l9QIM· dor dé carga, IO primero en oonectaise y 10 último
en desconectarse es la balería.
para su fijación.
Algunos reguladore., de carga pueden incorporar c ienos e lementos auxiliares:
7.8.2. Instalación eléctrica Es imprescindible comprobar la polaridad de los onnductores antes de realizar cualquier conexión eléctrica en el regulador de cara .;,, ya que se trata de líneas en corTiente continua.
ActMdd pro,111ta 7.3
• Un sensor para medir la temperarura de la ba· tería. • Una resistencia calibrada para med..ir la inten-,, sidad que consume el in\'e rsor cuando se conecta d irectamente a la°" baterías.
7.9. Montaje del inversor
la batena.
7.8.3. Configuración del regulador de carga
+
Figura 7.38. Esquóma de coocxión eloctric, del regulador
de carg:,.
Para realizar correctamente los trabajos del conexionado eléctrico sien1pre es necesario seguir
r\lgunos regulares de carga ofrecen la posibilidad de ,o:,riar J.,,. parámeo-os del sistema en fun. ción ele sus características y del funcionamiento deseado (.selección del tipo de batería, ajuste de tensiones de regulaci6n, ajuste de la profundidad de descaiga máxima deseada, habilita· ción de alanna.' , etc.).
1,.,
GESTle.N DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
7.9.2. Instalación eléctrica L a entrada del inversor se conecta a la tensión de corriente continua del generador fotovoltaico o de las baterías. Para reducir e l riesgo de electrocución duranre e l montaje, es con\'enienre cubrir los n16dulos foto,'Oltaicos con un m3terial opaco, para reducir la tensión del generador, y rnedir la tensión del circuito antes realizar la onnexióo. Hay que onmprobar la correcta pola· ridad de los cables de conexión. El invcnor t3mbiin dispone de los tenninales onrrespoodientes para conectar el circuito de corriente aJtema. Habitualmente se denominan «U • y"'"°•, en c:i,;o de un circuito monofásico, y «L1», «1...2», «L3,. y «N», e.o caso de un circuito trifá.'\ico. A1,imismo incorporan un tenninal de conexión ¡x,ra conecur el oonductor de protcoc:i6n. La.~ secciones de los cables deben dimensionarse e n func i6n de la intenmc:tad máxin1a admi"'ible y la máxima calda de tensión permitida.
Consigue el manual de instalación de un regulador de carga y consulta la información relativa a la..~ instruccione.\ de montaje.
• Una entrada auxiliar para n1edir la tensión de REGULADOR DE CARGA
!ación. Nonnalmente, por encima y por debajo del dispositi\'o debe dejarse un espacio 1nfnimo para conseguir una correcta ventilación del aparato. Los inver.w,re.1; solares di!.ponen de orificios en su parte posterior para su fijación.
"t ｾ＠
1 ..
..
;¡¡
S iempre se deben seguir las in.m ucciooes del manual de instalación su1ninifflado por el fabricante. El im"Cl'Sor se debe instalar en un lugar con ten1peraruras adecuada.\, seco, seguro. ventilado y libre de s uciedades.
7.9.1. Instalación mecánica El im-ersor solar debe montarse en la posición indicada JX>f eJ fabricante en el manual de in!.ta-
7.1O. Cuadrosydispositivos de protección U n cuadro de pmmcción es un coadro e léctrico que aloja los disposifüu destinados a proteger una determinada instalaci6n eléctrica. Los princip;t]es e lementos de: protección utilir.ados en los cuadros son e l intenuptor diferencial, eJ interrup
GESTIÓN DEL IIONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVtll.TAJCAS
E NE RGÍA
y
ENERGÍA
Características
Un set.-cionador es un aparato mecánico de amexión que, por razones de seguridad, en posición abierta asegura una distancia de seccionamiento
que satisfucc unas condiciones específicM. Un interruptor-seccionador es w1 interruptor que cumple la.~ especificaciones de aislamiento de un seccionador en su p<)Sición abierco.
7.10.2. El interruptordiferencial
fí¡ur• 7J9. Cuadro de proltlttlón. (Fucn10: A.68.J
Según la ITC-BT-01 del REBT, un interruptor düerencial e.~ un «aparato electron,ecánico o
RECURSOS DISITALES
ª
B estudio $OOt9 IOS choque:& eli6clnoo& en el o-,, nerador fotovottalco y en la lnstatacl6n de CA
en ••• lnatalaclonee alaladaa, cuya conat.Jtta ,ec:omendamos para la amp(laclón de la materia de estudio de la presente midad, se puede cor\$lAtar entra los recursos d~ del libro., a los que se Pl»M a""8Cla< mod1at118 un sencllo roglS1ro &a pestatla d9 «Recul"IOS previo reglstro:,i, de ta fl· cha w<1b de la obra (en www.paranlnfo.es).
7.10.1. Dispositivos de maniobra Un interruptor es un :,Pat"Jto mecánico ele conexión que permite establecer, soportar e int& rrumpir intensidades eléctrica\ en condiciones normales y sobrecarga.~ No puede interrumpir intensidades de co1tocircuito.
'ª
ilM1CÍación de ªJ!llfil!OS ®l!tin;,,dos pmvOOI!' apertum de los contactos cuando la corriente di· ferencial alcanza un ,-.Jor dado». El intenuptor diferencial co1npara la swna de la~ inten.\ idade~ que entran con la intensidad qUAe sale de la instalación. Si esa diferencia es superior al valor de su sensibilidad, entonces e l intenuptor diferencial desconecta e l circuito. Es un dispositivo de protección que se instala en el circuito en el que se desea proteger a la~ pe.r.;onas e interrumpe la alimentación cuando detect.a. una corriente de defecto. Si en La instalación no hay puesta a tierra, el interruptor
diferencial detecta el íallo en el momento en el que la intensidad de defecto circula • tm,'és de La persona. Si existe pues.ta a tierra, el intenup· tor diferencial detecta el fallo en el momento en que ocurre, antes de que llegue a circular la intensidad por la persona.
• • • ¡,
y AGUA
La inten!l.;dad oonlinal es el valor de la corrien-
te que puede soponar el interruptor diferencial en servicio inioterru1npido sin deteriorarlo. La sensihiJidad non1inal e.<; el valor n1fnimo de la comente difc,encial • partir del cual se dispara el interruptor diferencial y abre el circuito.
El poder de corte e~ la rnáxin1a intensidad que e.< capaz de intcrrun,pir el disposith'<> sin de,e. riorarse.
7.10.3. fl interruptor magnetotérmico Seglln la ITC-BT-01 del REBT, un int~rruptor automático es wi aparato capaz de establecer, mantener e intemunpir la,; intensidades de corriente de servicio o de establecer e interrumpir automáticamente, en condiciones predetenni .. ｾ＠ intensidades de corriente anormalmente elevada.<:, tales como la,,; corrientes de cortocircuito. Un intcnUptor auro1nático es un dispo.. sjtivo que protege contra .sobrecarga..<; y contra cortocircuit05,. Cn el mcrc.ado se pueden encon"' trar interrupto~ automáticos p3rn corriente alterna y para corriente continua.
RECUERDA La lnbtnaklad de Hl'V1cio H la máxima Intensi-
dad que abeoft>e un receptor o .-iSlaladón, en r6g1-
men permanente de ftJnc:ioMmi~ • m límites fijados por el calentamienlO.
ak:an:z.ar
Una aobrecer91 es una lntensk:lad no admlslble que sobrepeso a la de &eMclo, siendo la lmpedanCia en el pl.lW> donde se produce clcha intensidad ta del propio circuito y cistinta de ceto. lM1 cortoclm,llo es una kl""'sldad que oob._.. a ta de serw:io, debida a lM'I fallo en &a instalaci6n, siendo la Impedancia en el punto en donde se produce muy baja o p,á.--,,e ce'°'
Características La inten~idad non1ina1 o calibre es e l valor de corriente o intensidad de referencia dado f'OJ' el fabricante. E.< la inlensidad dada por el fabricante que el inll:rruptor automático puede soportar en servicio ininterrumpido a una teinperan.tra ambiente de referencia especificada
La cur•la de funcionamiento refleja el tiempo de desconexión del interruptor en función de la intensidad que circula por e l circuito. La\ cur' ""' de disparo más usuales son: • Curva B. Se utiliza para la protección de rereptores sin sobrecargas importantes y grandes longitude.< de cable. El disparo ant.e conncircuito actúa cuando circula una intensidad su· perior a 3-5 ,-ere.<; la intensidad nominal.
'• '•
• Cun·a C. Se utiliza en aplicaciones domésticas e industriales para proteger cables que :ilimen· tan receptores clá,;icm. El disparo ante oortocircuito acr6a c uando circula una intensidad superior a 5-10 \'OCCS la ini:cnsidad no,nin:il.
• Curva D. Se utiliza para proteger cables que alimentan receptores con fuerte.~ puntas de
31T:lnque, como 1notoresl batería.,; de condensadores, etc. El disparo ante cortocircuito acrd.a cuando circula una intensidad superior a 10-20 veces la intensidad nomina).
~gura 7.40. Disposilivo do 111M1iob1• pan aplicadoncs (o-,h:,icilS.
Figur.i 7.42. lntom,ptor m•gnolOlÍYmico de dos polo,
figura 7.41 . l/l/lYluptor difcrenci•I triltsiro. GESTIÓN DEL MONTAJE DE lNSTALA(;jQHES SOLARES FOTOVOllAICAS
~,acorriente conlinua.
El poder de corte es la m.ixima intensidad que puede interrumpir el interruptor magnetotérmico.
GESTlÓN DEL MONTAJE DE lNSTALA(;jONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
ENE RGÍA
7.10.4. [I fusible Un fusible es un dispositi\'o de pmtecci6n cuyo cometido es el de interrumpir el circuito en el que está intercalado, por fusi6n de uno de sus elementm,. cuando la intensidad que recorre el elemento sobrcpa.sa, durnnte un tiempo de1ermin:ido, un cieno \':llor (ITC-BT-01 del REB1).
Caracteristicas La intensidad a.~ignada es el valor de int.en!o.idad que el fusible puede soportar de forma continuada sin deteriorarse.
La c,urvu característica tit:tnpo-intcosidad in· dica el tiempo de prearco o de fwlcionamiento en funci6n de la intensidad. El poder de corte es la intensidad que el fusi.. ble es capaz de interrumpir en unas condiciones detenn inad.a~.
y
IA y A GUA
7.11 . Montaje deequipos de tarificación
Ademá.< de los tenn inales de conexi6n a la red eléctrica, lo.\ contadores electrónico~ incorporan interfaces de co1nunicaci6n p;ua Ja transmi-
La medida de la e-nergía eléctrica se realiza n1ediantc contadores. En I• octua1idad se utilizan contadores de energía e lectrónicos ba,:;ados en
si6n local de datos del contador a un ordenador y par., la programación del contador. Los contadores se pueden clasificar según la red de distribución~ en monofásicos o tJifá.,;;icos..
un mic.rocontrolador, que ofrecen múltiples funciones. Incluyen un reloj intemo de tiempo real, así co1no una me1noria no volátil para guardar las constantes. de paramettizaci6n y los datos medidos por el conwlor. En ti contador hay una pantalla de cristal liquido (LCD) que permite visualizar los datos de parametrizaci6n y los datos ilCWllulados. 1'.unbién incorporan una fuente de alimentación que mantiene a los equipos electr6nioos desde la red eléccrica. Cuando l:i tensión de la red se desconecu, lo.s circuitos electrónicos se al ime,n tan a partir de una batería auxiliar. Algunos modelos también permiten medir energfa reactiva y energfa :iparente.
miento de la.~ instalaciones solares fotovoltaica,:;
se requiere 13 utilización de una serie de útiles y herra1nienw. Deben ser de buena calidad y encontrarse en bue.na.\ condiciones de uso.
Son herra1nientas de m;mo par.i. cuyo funci~miento solamente actóa el esfueu.o ffsico del ser humano que las utiliu. Se pueden clasificar en ,,a,ios grupos: • Herramienta\ de torsión: lla\-es., destornilla-
L
dores, etc.
N
• H erramientas de golpeo: n1artillos.
Figura 7.44. Esquema de conexiones de un contador
• Herra1nientas de corte: alicates, tijeras, tena-
:r.as, cte.
m(IN)/Ss!CIJ.
.
• Dispositivos de sujeción y fijación: sargentos, mordazas, etc. ｾ＠
Nonnahnen1e el generador fotovoltaico funciona aislado de tierra de fonna flotante. Ninguno de los conductores acti\'os de la instalac.i6n de
Un controlador permmcnte de aislamiento (tun· bién denominado
Para reaH.z.a:r la.5 tareas de n1ontaje y manteni·
7.12.1. Herramientas manuales
7.10.5. Controlador permanente deaislamiento corriente continua del generador fotovoltaioo (positivo o negativo) se conecta a tiena. En caso de que ocurra un primer fallo de aislamiento no circularía ninguna intensidad de defecto. Sin embargo, se debe reparar la avería lo antes pocsi· ble. Si ocurre un segundo defecio de ais lamiento se cierra el llucle a trn,-.!s del doble defecto a tierra y circularía una intensidad de defecto coosi· derable.
'
7.1 2. Utiles, herramientas ymedios utilizados duranteel montaje
generador fomvohoico. En cambio, cuando la energía producida es superior a la energía con.. sumida por la instalación interior, el excedente puede ser vertido en la red.
• Otra.e; herramienta.'\: remachadora manual, etc.
j
L1 L2 - - - -~
Figura 7.43. Contadordiginl. Los contadore.~ puede,n ser unidireccionales o b idireccional~. Los contadores unidireccionales solamente 1niden la. e nergía. e n un tinioo sentido. Es el caso, por ejen1plo, de una vivienda típica que consume energía desde la red. En cambio, los oonrudores bidireccionales pueden medir la energía eléctrica en ambos sentidos. Por ejemplo. una instalación solar fo tovoltaica in1erconectada consume energía de la red cuando la energía demandada por su instalación interior es mayor que la e nergía producida por el
GESTIÓN DEL MONTAJEDE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
L3 - - - - - - ~ N ----------Figur.i 7.45. Esquema de concdoncs de un contador tril1sia,.
..a
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o
--
Figura 7.46. Herramientas nwnualcs.
SABIAS QUE Un -
mu -se=-• do-pa,10a: el mango, t i ~ y la punta. Ea llrdlrnemal que la puma dol dem1Aldoroaaadocu-anllrmaytamalloalas.,.,.-.-fdcasdo lacabemdel-.L.as- máshollitualos son la plana, la r,tna en-(lambi
GESTION DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAJCAS
r
ENERGÍA
7.12.2. Herramientas motorizadas Las herramientas motorizadas, aunque están diri-
gida.• por el ser humano. funcionao con u11a fuente de energía adicional (eleáricidad, presión neumática, presión hidráulica). Entre las hemunientas má,; utilir.ad:Ls cabe destacar la< siguientes:
AG UA
• 7.12.4. Instrumentación solar
• Telurón1etro. Es un aparato para medir la resistencia de tierra de una instalación.
el magnético. A esta diferencia se la denomina «declinaci6n 1nagnética».
Para medir la radi,,ción solar se emplean el pirheliómetro y el piran6metro.
• Meg6hmelro o medido r de aislamiento. Es
• 1\iveles. Están basados en un tubo transparente relleno de un líquido con w1a burbu-
un aparato para 1nedir la resistencia de aislamiento de una instalación.
• Pi_rhelióme.tro. Es un instrumento que mide
ja transparente en su interior, la cual tiende a colocarse en el punto ,n:I< alto del tubo. Ciando la burbuja se sitúa e.ntte la~ dos marcas del tubo, el nivel indica que se encuentra
la radiación solar directa. Solamente mide la
radiación procedente del Sol y de una región anular deJ cielo 1nuy pr6xi1na a e.~te.
7.3 para medir la
ubic•do sobre un plano horizontal. • Escuadras y reglas. Cuando la escuadra es móvil se denon1ina falsa escuadra.
radiación incidente sobre su-
perficies inclinadas~Si se dispone en posición invertida, es capaz de medir la radiación glob•I reflejada o a.lbedo. Cuando se desea medir
• 'Martillos neun,áticos.
• Remachadora.• neumáxicas.
solamente la radiación difusa, la radiación di-
7.12.3. Herramientasymedios auxiliaras Algunas de la.s herramientas y medios auxiliares má~ habitua1es son:
• Equipos de soldadura. • Grupos electrógenos. • :\.iedios y úti)es de transpolte y elevación.
• Cornpresore~ para. alimentar herramientas • Bancos de trabajo.
G A y
• Piranómetro. Es un instrumento que mide la radiación solar g lobaJ. En ocasiones se utili-
• :Máquinas de taladrar. • Atornilladores. • Amoladoras.
neumáticas.
y AGUA
recta se cubre 1uediante un sistema de pantalla o sombre.ado.
• 7.12.5. Aparatos de medida de magnitudes eléctricas
Figura 7.48. Pin n amperiméma.
7.12.6.Aparatos de medida de magnitudes mecánicas
Los principales instrumentos para medir las magnitudes eléc.tric.a.~ de una instaJación soo:
En el montaje mec.'lnico de la instalación solar fotovoltaica se requieren diferentes aparatos de medida. Entre los mi~ importan~ se encuentran los s iguientes:
• Amperímetro. Es WJ instrumento p¡u-a medir la intensidad eléctrica que circula por uncircuito.
• Voltínietro. Es un instru1nento para. medir la tensión eléctrica o difere.nc.ia de potencial en,tre dos puntos. • )-lultímetro II polúnetro. Es un apaito portátil que permite medir distintas magnitudes eléctrica.< (tensión y corrienies en ce y CA, prueba de • Frecuencímetro. E.~ un instrumento para medir la frecuencia de una señ:ll :llterna.
• Pinza amperiniétrica. Permite n1edir la intensidad que c ircula por una línea sin abrir e l circuito. • A nalizador d e redes. Es un dispositivo .r.·ani.ado de medida con altas preaStaciones que pem1ite medir y visualiur en un di.
..t
P:lra desarrollar correctamente los trabajos de montaje y e\o;tar ta1nbién posibles accidentes,
• Calibre o pie de re.y. Es un instrumento que se utiliza para medir dimensiones de objetos
• )lo utilizar herramientas defectuosas.
rew:ivainenic pequeños. • B'r újula. Es wi instrumento de orientación
• 1\Jmacenar laló; herramientas en un lugar acle,.
que señala los punto..~ cardinales de un pun-
to gcogr:lfico. La., típica.< brójula.s seílalan el
¡
mente con los polos gcogr:lficos, lt1 aguja
..
7.12.7. Técnicasde utilización. Recomendaciones generales
es indispen..'W>le seguir una serie de 1nedida~
!1
1
•
• Flexómetro y cinta de medida. Instnunentos utilizadoo para realizar medid>< de longitud. • L\'licrómetro. Este instrumento se emplea para realizar medidas de precisión 1nuy pe-
queñas.
rontinuidad, re.'iistenc:ialó;, capacid.ide\ etc.).
Figura 7.49. Picdc re¡,
norte-sur magnético terrestre. Debido a que los polos magnéticos no coinciden exactamagnética no indica el norte geográfico, sino
generales: • Utilizar las herramientas adecuadas para e l
trabajo por realizar. • Emplear las herramienta., de forma corn,cta.
• Uevar un adecuado mantenimiento. cuado. • ~o abandonar las herramientas en lugares o .zonas peligrosas que puedan originar un acci-
dente. • UtiliUU' los equipos d< protección adecw>dos al trabajo y herramienta empleada
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES F<>TOVOLTAJCAS
r
E NERGÍA
7.13. Puesta en marcha de la instalación
y
Tabla 7.5. Procediniento de comprollación de las características eléctricas del generador fo t -ico.
• El objeto del procedimiento. • Los medios, herramientas y aparatos de n1e· elida necesarios pot:1 su ejecución.
La et.1pa final del montaje de una in.,ta!ación solar fotovoltaica e., la puesta en marcha Es muy recomendable la elaboración de un manual de puesta en marcha para fijar y estandari12 los proc.edimientos a seguir antes de poner en fun... ciona1niento la instalación y entregarla al clienle. A su , ~ cada uno de los procedimientos debe contener:
• La documentación técnic-.a necesaria (planos, catálogos, manuales de equipo<, etc.). • La descripc:i6n detallada de la."I opcracionc.'I que co,nponen el procedi1niento.
i · ;··········---···········---············· . -············----··········-·-·······-·---··········----········------··········--·----········-·----······--··- i Objeto
; necesatlos
¡
1\ continuación se indica, con carácte,r orientati·
vo, una señe de procediinientos usuales que se pueden incluir en un manual de puesta en marcha
Oocumentación técnica
Qncteristicas eléctricas
P01
Cooexionado eléctrico
P02
Estado de limpeza de la supe,flcie de los mócUos
P03
SUjeáón de los módulos
P04
:
: Plano del conexionado eléctrico del generador foico ¡ valores de tensión e ínlensídad del genenidor fotovdlaico ' Plano de distribución para conocer la tbicación del generador lotovolmico
! ·~ de limpieza del ｾ ｾ｡ ﾷ ｾ＠ ~ i Comprobación~¡~¡~;,;.;-¡~;;¡; -
·~·1adón
, Estaoo general, conexionado, funcionamiento, ! ~ ón
P07
'
··F'Oa- . P09
--.. ........ -............--......... --...........
,
...........
¡ Estaoo general, conexionado, funcionamiento,
!
• La, instn,ccione.s de operación: modo de funcionan1iento de cada componente, 1nodos de funcionan1ie.nco de la in.11;talación, significado de las scílales ópticas-acós,icas y de los valores de los indicadores, funcionamiento y s.ig~ nificado de las protecciones, tete. • Las instntcciones de mantenimiento: procedí·
n1ientM de mantenimiento de cada uno de los elementos de la instalación.
AcliYidall ..... uasta 1A Realira W1 procedi1niento para La con1pro, baci6n de la sujeción de los módulos foto. voltaicos. El procedimiento debe incluir el objeto, los modios y las henamientas nccC<:lrios pot:1 su ejecución, La documentación técnica y la descripción detallada de la., operaciones.
_
j ~ n ..................____,,,,...•.._............. - ......... ,..._,,.............-..............................,_.. ·········---...... ···-····......... ........... . , Estado del do . P1 1 . . ....... ........... ·-·······.. ·······-·····...... ,.---·······- ..···- ............. ................._............ , cableado de la instalación P12 las caídas de len1ión ·-··..······---·····-..-·..·······-····.,!.....Comprobación - ..•.•.....,,__de,............ - .............- ............- ............___,,,...... - ...,......... ! lnslalaciooes aisladas · P13 · · Pues1aen setVicio y flMlcionamiento : · ~ -;;;;;~; .;;;~;;·· -· · ······· ·-- •······•· -·-·· i ··---- -¡;;¡--· ··: Inversor _
P10
_
_.,,
. global
_
: ··-·-·-·········--·--········-··········----········· --····< ·--·······-·--·········.
¡ lnslalaciooes intercooectadas
·
P15
...............,,,---········-·--··········-·-···- ··-·--············----.. ,,.....,____ ,.,,,.... ---·······..···-·--······ ...--..········-·--·········En la siguiente tabla se detalla, de forma genérica y con carácter orientath.'O, el procedin1iento de comprobación de las características eléctricas
¡
e 2. Me
Por otro lado, el manual do operación y mantenimiento que se entrega al cliente debe contener:
P06
.... ... - -- '·--··
'
:
t • • •• ••••,. - - ······· - · - - - · - ·· ·· ·---:---········-·-·······--·---·-···· ···--·----·····--·-·-.. ······-----······ ····---·· .. ····---·--············--·:
P05
Cooexionado eléctrico
.. _.........--............--..........- ........... -...........,-- ..........-
,
-·····- - ........ :
SUjeáón de la estructura soporte
,
;
!
-· .·- - ... ···· ··-
Regulador de carga
, 1otovoftaico
i-º~.;.;;~·;;·;;; ··-·..··· ... r·;:··~~-¿; Ｍ ｾ＠ ;;,;.;;;·; ;.;;·;;;;;;;;·;¡~;dr;·;~I;;; .. . . . ·-· ........... -· ··: operaáones
.
: Comprobación de las caraci!ristlcas eléclricas (t2nsió,, e lnlensídad) del gene
¡ Medios 1 herramientas ¡ r.lMmetro. pinza ampeflmétrica, Juego de deslomiladores
Tabla 7.4. Procedimien1DS más usuale$ del manual de puesta en man:ha
Sistema de acumulación de energía
y AGUA
ENERGÍA
dar que los procedimientos
del generador fotovoltaico (POI). Hay que rccorGESTIÓN DEL MOHTAJE DE IHSTALACIONES SOLARES FOTCMJlTAICAS
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
MONTAJE DE INSTA1ACIONES SOLARES fOTOVOLTAICAS
e· '
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' kJ¡cs dd "'Cpli:!r lc-o Herra- tntas
Miqunosdcclc,x,on
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Estruccuras '1Jas treclt1 de vi&-'ll~
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kls1ala-c Ot' n1ccanc.a
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Mct:,,c, y res s~enc1ll <1"! e ementn const-uctwos
Const:tucion de un cao.lo
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C{:nt•ola~' :>ermr~t~ :iQ a siam,enro
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES fOTOVOLTAICAS
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES fOTOVOLTAICAS
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) ) )
r
7.10. la intensidad de servicio es:
B De comprobación
a) Una intensidad no admisible ll,J&
sob
7.1. ¿Cuál de las siguientes no es una máqui,.
na de ekrvación compuesta? a) Montacargas. b) Polipasto. c) Grúa·torre. d) Carretilla elevadora.
un receptor o instalación, en régimen
eirouito. b) La máxima iltensidad que es capaz
lenlamiento. c) Una intensidad debida a un fallo en la instaLación, siendo la impedancia en el punto en donde se produce muy baja o prácticamente cero. d) Ninguna de las anteriores.
r? De aplicación
de interrumpir el dispositivo sin dete· riorarse.
El cáncamo para soklar. El gato hidráu6co. El cabrestante. El jalón.
c) La máxima intensidad que absorbe el 7.11.
receptor o la instalación, en régimen
a) En las estructuras soporte sobra mástil, el efecto del viento queda drástica· mente dismiooido.
b) las estructuras soporte sobre pared se instalan sobre fachadas orientadas hacia el norte en el hemisferio norte. c) La carga superticial admisible es la máxima carga que puede sopo,lar la aJbierta en un p unto en conae1o.
d) Uno de los problemas de la estructuras soporte sobre suelo es la fuena elevadora que puede ejercer el viento
sob
Un cable de alta seguridad aumentada (AS+) se diferencia de un cable de alta seguridad (AS) en que: a) Mantiene el servicio durante y des· pués de un incendio. b) No propaga et incendio. c) No propaga la llama. d) La reducida emisión de sustancias tó· xicas.
7.5. Durante el montaje eléctrico de un regulador de carga. lo prim ero en conectarse
y lo último en desconeciarse es: a) La batería. b) El generador lotovoltaico. c) El inversor. d) El convertidor CC/CC.
b) La máxima inlensidad que absorbe
ferencial a partir del rual se dispara el interruptor diferencial y se abra el
7.3. Elige la respuesta correcta:
7.4.
7.6. La intensidad nominal de un interruptor
diferencial es: a) 8 valor mínimo de la intensidad di-
7.2. Es un accesorio de elevación:
a) b) c) d)
la impedancia en el pooto donde se produce dicha intensidad la del propio circuito y distinta de cero.
permanente de funcionamiento, sin alcanzar los límites fijados p or el ca·
permanente de luncionamiento, sin al· canz.ar los Umltes fijados por el calentamiento. d) 8 valor de la intensidad que puede soportar el intenuptor
Enumera las etapas que componen el proceso de replanteo.
7.12. Indica los tipos de máquinas de elevación y enumera las más oomunes. 7..13. ¿Qué cñteños se deben tener en cuenta cuando se elige ooa estructura soporte para una ins,-
lalación solar loto,,ottaica?
7..14. ¿Qué oonsideraciones se deben tener en cuenta cuando se monta un generador fotovoltaico
sobre suelo en cuanto a la posible aparición de sombras?
7.7. La curva de luncionamiento de un inte· rruptor magnetotérmico que se utiliza
7..15. Calcula la fuerza que ejerce un viento de unos 115 kmlh sobre un generador fotOYOltaico c:om--
p ara proteger una lín ea que alimenta a
puesto por cuatro módulos fotovottaioos, con una superficie de 0.8 rrf, inclinados un ángulo de 40•, oon viento incidente por las parte posterior.
un motor debe ser: a) Curva B. b) Curva C. c) Curva D. d) No importa et tipo de curva de funcio-
7.16. Determina la distancia mínima entre fias de módulos fotovortaicos de una instalación ubicada
en Pamplona Oatitud 42.81• N), para disponer de cuatro horas de sol en tomo al solsticio de
invierno, en los siguientes casos:
namien to.
7.8. Un megóhmetro es un instrumento para medir.
a) La inten sidad eléctrica que circula por un circuito. b) la resistencia de tierra de una instalación. c) La resistencia de aislamiento de una
figura 7.50. Dist;Jnci• en/Je filas de mddulo, foti)vo/f;Jicos. a) Distancia entre el final de un módulo y el principio del siguiente sobre una superficie horizontal.
instalación.
d) Ninguna de las anteriores. 7.9. Una amoladora es: a) Una herramienta manual. b) Una herramienta mctorizada. c) Un aparato de medJda de magnitudes eléctricas.
d) Un aparato de medida de magnitudes mecánicas.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOlTAICAS
b) Distancia total entre mas de módulos fotOYOl!aicos sobnl una supelficie horizontal.
.... <
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7.17. Determina La distancia mínima entre fias de módulos fotovoltaioos de una instalación ubicada en una Pamplona Qatitud 42.81 • N), para disponer de cuatro horas de sol en torno al solsticio de invierno. Los módulos, de 100 cm de longitud, están instalados sobre un tejado inclinado 409. La n:finación de los módulos con respecto a la horizontal debe ser de 55!.
e
Jl
7.18. Representa el esquema de
un sistema automático de control de la posición de una estructura
soporte y explica brevemente su funcionamiento.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
r
7.19. Explica la diferencia entre integración arquitectónica y superposición.
7.20. En general, ¿de qué formas se puede reaúar la instalación de los módulos fo!O\IOltaioos sobre la eslructura soporte? 7..21. Indica los pasos generales que se deben seguir para realizar el montaje de un regulador de carga. 7..22. ¿En qué grupos se pueden clasificar los útiles, herramientas y medios utilizados en el montaj e? Pon un ejempkl en cada uno de los grup:,s. 7.23. Reaiza un procedimiento para comprobación de estado general, conexionado, funcionamiento y sujeción del regulador de carga
Oe aplicación práctica ｾ＠
7.24. Montaje de una instalación solar fotovoltaica aislada de red. Monta una pequeña insta· lación solar fotovoltaica aislada de red. Para ello utiliza un módulo fotovoltalco, un regulador de carga, una batería, un inversor, dispositivos de maniobra y protección y cargas en corriente continua y en corriente alterna. Sigue los pasos adecuados para realizar el montaje y comprueba su funcionamiento.
ｾ＠
Oe ampliación
7,.25. Busca algunas de las soluciones que se pueden encontrar en el mercado para la integración arquitectónica de la energía fot
7.zT.
Consulta la guía técnica de aplicación de la instrucción ITC-BT-05 del Reglamento Eléctrico para Baja Tensión, sobre las verificaciones previas a la puesta en servicio e inspecciones de las instalacíones eléctricas.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
Contenidos
. .. . . . .
Objetivos ...... ..
.
r
... .
. ｾ＠
1
.
''
ENERGÍA
8.1. Introducción al mantenimiento
producto., abra.sivo.s ni estropajos que puedan dañar la superficie de los 1n6dulos. Hay que
nompo medio hooto fallo (Moan n,r,e lo Fdr r& [MTTF)). Es él tiempo medio dé tuncional'l'iéñlO corTeel:> hasta que tiene lugar u, fallo. ｾ＠
rizan por requerir un bajo 111nnr.cnimiento. La ejecución de las operacione.'i de mantenimiento a~ra el correcto funcionarnienro. aun,enta la fi:ibilidad y prolonga la vida t\til de la instilación. Se definen tres tipos de actu,iciones: • :\1antenimiento cor rectivo. Comprende la.e; operaciones de sustitución de component~ y equipos deteriorados cuando se produce una
a,..r(a en la instalación. • l fantenimiento preventivo. Son las operaciones de inspección visual, '\"e,rificación de actuaciones, sustitución de componentes y 01ras que., aplicada.~ a la inst.alaci6n solar fo-
tovolto.ica. deben pennitir mantener la\ condiciones de funcionamiento, prestaciones, protección y durabilidad de la instalación (Pliego de Condiciones Técni~• IOAE). Una de )as tareas del mantenin1iento preventt\-o es la sustitución de los co1nponentes de la ins-
ªº:J
nipular los elementos ni :ibrir los coja.s de cone-
miento pennite reali1.ar parad:ls programadas de )a instalación, y rninin1izar su efecto.
La en1pres.a instaladora garanri1.a el conjunto de la instalación y los equipos por un periodo mínimo e.\tablecido en la normath-a vigente. La gar.,ntía incluye la repon,,i6n/reposición de los componentes y piezas defectuosas, así como la mano de obra
El usiwio de la instilación debe comunicar a la e mpresa instaladora las anomalías o defectos de funcio namiento de la instalación que detecte.
presencia de objetos o ele1nentos próximos a la instalación, así como aquellas sombras debida.~ al crecimiento de vegetación e n los al-
• Comprobar que los \-alores de la intensidad y la tensión del generador foto\·oltaico se cOJTesponden con los valores previsto.~. E.\tos datos se pueden observar en ]a pantalla del regulador de carga o en los elementos de monitorización. Es con\"enicnte reali1...ar ffl3 verificación en las horas centrales de un día soleado. El usuario no debe manipular los cir-
cuitos eléctricos.
• ;\dvertir al técnico ante cualquier indicio de degradación o n1al funcio namiento (altera-
ción del c:ibleado o caja.< de coneJ
conservación y de fwx:i onamiento. • Detectar posibles aven·as o anon,alfas que afecten de formo negativa al buen funcionamiento de la instalación, advirtiendo al personal técnico de cualquier indicio de degradación o mal funcionamiento.
terioros de la estructura soporte_ penetración de agua, aflojan1ientos de tomillos, e tc.).
• Evitar la acumulación de suciedad y mantener siempre li1npia la superficie de los mó-
GESTIÓN DEL MONTAJE DE LNSTALACIOHES SOLARES FOTOVOLTAICAS
figl,ra BJ. Visua/izacjón, ent#I dh nublado, dela intemidad
delgmcmd0t r-.,h,ioo, de 1, intensidad de ronsumo yde l., tensión d
Entre las operaciones de mantenimiento se encuentran las siguientes: • Mantener el local que cont iene e l sistema de acumulación de energía limpio, y evitar la acumolaci6n d e objeto~. Dste local no e:s
un cunrro traStero. • ~o dejar elen1entos encima de las batería~ que puedan provocar cortocircuitos.
• Comprobar que el nivel del electrolito de los ,ac;os se encuentra entre la~ ｾ＠ de máximo y mínimo. Lt reposición del electrolito la suele realizar el personal técnico cualificado durante la..~visita.o; programad..1.~. Avisar al técnico en caso de detectar una disminución inlL
8.2.1. Mantenimiento del generador fotovoltaico fomvoltaico en buen estado de funcionamiento que pueden ser realizada~ por el usuario:
conexiones eléctrica., de los acumulodores.
rededores.
• Mantener la instaJ3Ci6n en un buen e.it3do de
A continuación se enumeran la.:; operaciones de mantenimiento para mantener el generador
El siste.1na de acumulaci6n de energía es una pane peligre.u de la in.Stalación solar fotM-OI· taica debido a sus características químicas y eléctricas. El u.ma.rio nunca debe manipular la~
• Comprobar ,;sualmente posible.\ deterioros en la estructura sopone y en los elementos de anclaje (puntos de oxidación, roturas, grietas, fallos de impen11eabilización, etc.).
ciones de manteni1niento lle\-adas a cabo por el tLc;uario son de tipo pre\o·eJttivo. Se trata de tarea.:; sencillas de veññcación y comprobación que se pueden realizar sin la intervención del personal técnico cualificado. El u.
ante.~ de que este ocurra. De esta forma se consigue subsanar el problema antes de que tenga lugar la avería. Este tipo de manteni-
ción de energfa eléctri~ • E\'Ítar la pmyec.ci6n de son1bras no previstas sobre los módulos forovo ltaicos debido a la
l.a presencia habitual del usuario en la instalación facilita el desarrollo de una serie de verificaciones y comprobaciones que redundan en un buen rendimiento de la instalación. La.s opera-
que pueda producirse wta avería
l~iñn p:H.1 prMP.r.ir la :lp:1rir.ión rlP. nn f..ll n
men.>orológica.s adversas, tales como nc,,-:tdas, lluvias de barro, e tc. La acumulación de suciedad sobre la s uperficie reduce la genera-
8.2. Operaciones de mantenimiento preventivo arealizar por el usuario
tilación =ndo finaliu su vida ótil, antJ:S de • :\1antenimiento predicti\ro. Consiste en realizar un seguimiento del estado de la insta·
prestar especial atención en circunstancias
llompo . - on1.. 1a11o, (Moan1i»o FaHuro• [MTBF]). Es et tiempo .-o entre falos .,, s istGmu ,epa."1bi.s.
8.2.2. Mantenimiento del sistema de acumulación de energía
duJos fotovoltaicos. No se deben e mplear
lndlcadores de flablllded
Debido a sus caracteósticas particulares, la1insta1aciones solares fotm:olt.aica~ se
A y A GUA
y AGUA
"ｾ＠ l
•
_¡
.. "
¡
esta tarea.
• Comprobar visual mente posibles deterioros
Figura 8.1. Limpiez, de módulos follJvolt.aims cubiem,,
de ..,...
de la bancada que soporta el sistema de arumuJación de energía (rotura..~, puntos de oxidación, etc.).
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAJCAS
r
ENERGÍA • Verificar el estado de carga de las baterfa.s ot,. ser.-.ndo los indicadores del regulador de ca,. ga o de J~ elementos de monitorizaci6n. Esta opcr3Ción se debe ~Jizar, especi31mente, después de varios dfus con baja radiación solar. • 1\d\-ertir a l técnico ante cualquier indicio de degradación o mal funcionamiento (corrosión. aflojainientos de terminales., sulfatación de bornes, etc.).
•
8.2.3. Mantenimiento del inversory del regulador de carga
La.\ operaciones más in1portantes de mantenimiento preventivo clcJ inversor y clcJ regulador de carga que puede realizar el usuario son: • Comprobar el estado de los elementos de sujeción de los equipos.
• Mantener libres de objetos los 31rededores de los equipos para no dificultar su ventilación. Comprobar su e,tado de limpitz.a. En CMO necesario: e liminar Jo.s restos de polvo y su· ciedad depositados sobre los equipos. Comprobar visualmente e l estado de lasconexiones eléctricas. El usufflo nunca debe manipular estas conexiones. • Verificar e l correcto funcionamiento de los equipos. Seguir en este caso los procodimientos de ,·erific.aci6n y comprobación a nivel de usuario (no a ni\..,J de técnico cualificado): el e.
degradaci6n o mal func ionamienro (roturasi
y
AGUA
calentamientos, disparos frecuentes de alar· Ola\, etc.).
8.2.4. Mantenimiento de la instalación eléctrica y de los dispositivos de protección La instaloción elécuica es una parte de In insta, laci6n que requiere un núniino mantenimiento. Entre las operaciones básica..:; cabe enumerar las siguient6:
• Comprobar el funcionamiento de los inte· rruptores diferenciales mediante el pulsador de test. • Verificar el funcionamiento de los elementos de maniobra, tales como lnrerruptore.~.
Comprobar visualmente el estado de las can¡\lizacione.s y cables eléctricos, bornes de conexión, sujeciones, quetnaduras>cuadros eléctricos, etc. Advertir 31 técnico ante cualquier indicio de degradación o 1nal funciona1niento.
rJ
"".,·~· .:;.-
F.g:ur;a 8.3. Comprob.3d6n del lunciooomiento de un
intc"uptot dilMlnci•I mediatite el pulsado, M ""-
Actirida• ,ro,uesta 8.1 Visu31iza e n la p:i.ntalla de un regulador de carga en e.,tado operatirn la información que proporciona sobre el estado de la instalación: intensidad de generación, intensidad de consumo~tensión del sist.e1na de acumulaci6n, estado de carga, disparo de alarma~~etc. Intenta proyectar alguna sombra sobre los módulos foio,,,Jtücos y vana tan1bién la demanda de cnorgfa de IM carg:i.,. Visu31iza en la p:i.ntalla la variación de los parametros. GESTION DEL MONTAJE OE INSTALACIOHES SOLARES FOTOVOLTAICAS
e
A y
A GUA
8.3. Operaciones
de mantenimiento
preventivo arealizar por el personal técnico cualificado Las operaciones de mantenimiento preventivo se lle\'311 a cabo por el personal técnico cualificado bajo la ""))Onsabi lidad de la empresa in.suladora. Est:i.s tareas se desarrollan con una periodicidad mínima estipulada por la empresa instaladora, de acuerdo ron la legLli.lación vigente. A continuación se enwnernn 31gwus de l:i., operaciones de n1antenimiento prevent:i\'o m..is importantes de Las ilt.l"otalacione.'i solares fotovoltaica'i.
8.3.1. Revisión del funcionamiento general Consiste en verificar el funcionamiento global de la insta.Jaci6n desde un punto de vista ge· neral, as:í con-,o eJ correcto funcionamiento de cada uno de los componentes y equipos que componen Ja instalación.
'' • Detecta.r aquellos posibles daffos que puedan afectar a la seguridad y al correcto funciona· miento del genecTador fotovoltaico. Comprobar la situación de los m6dulos fotovoltaicos con respecto al proyecto originaJ, tanto en lo que respecta a la orientaci6n 00010 3 la inclimei6n. • Verificar el estado de limpieza de los módu· los fotovoltaicos. • Valontr 13 ap3rición dt posibles sombra'i no previstas sobre los módulos fotovoltaicos. Estas sombras pueden estar causadas por el crecimiento de la vegetación circundante, la instalación o montnje de objetos en los alrededores del generador foto,·oltaico, etc. Co1nprohar los ,:alares de tensi6n e intensidad en el gentrador fotovoltüco en función de la radiación solar. Para medir estas magnitudes se utiliza eJ voltfmetro, ampeñ1netto, multítne. tr0, pin:7.a amperirnétrica, et.e. Th1nbién es recomendable emplear un piranómetro para cotejar la intensidad y tensión del gene.rador en función de la radiación solar instantánea • Verificar el correcto funcionamiento de los elementos de maniobra para la conexión y desoonexi6n eléctrica del generador foto,-oltaico.
8.3.2. Mantenimiento del generador fotovoltaico L't\¡ tarea\¡ de 1nantenimiellto del generador foto\'Oltnico se pueden desglosar en función de la parte de la instalación considerada: módulos fotovoltúCO.\ conexiones eléctricas y e s ~ sop:>11e.
Revisión de los mófolos fotovoltaicos • Revis:i.r el estado general de los módulos fotovolta.icos.
figura 3.,1. Plo),!cción do sambr,s sobre elg,,¡,
•
Conexiones eléctncas
• Revisar el estado de las conexiones eléctrica.\¡ y comprobar la estanqueidad de las cajas de oonexi6n.
GESTION OEl MONTAJE OE IHSTALACIONES SOLARES FOTOVOUAICAS
E N E RG A • Apretar k'> born~ >oone•IOIIC> eléc1neas. • Comprobar el c"'alo de lo, diodo, de pro
nuctóo del n"cl
Y AGUA
'° debe a la evaporación del
• Comprob,tt) medir la\
a_,gu-Ji destilada. Cuando se.a ncr:csano. se re-
llctivi~d propuesta 8.2
pondrá el ni,-cl del clcctrohto ut,hzando ap,;a dc,uta,.b Our.ante esce procc\O "'deben cv,i., la,
Co11>1gue la 111formac1ó11 ofrec,da por los fo. bric:uuc,. de e-.lacion:lri>s y O\'Cl'ljlU:1 b relaaón que «1>1c cncre b dcnSl
ba"'"°'
"'º
Estructura soporte • Re, '"" le» po,ible> d.u1o, que pueden 1parcttr en la c-.1n.ictuf'3 \Oporte ) en lo~ clcmcn1"' de an.;b,c.
• Anali zar> asegurar la cst;,b1hdad de la es· cructum
• Apretar k" co,11111," de ,up: In.
'°
ranlc esa.a operactón.
ccn}100C)
de con.e
que act1van/dc
comente continua. etc_,.
• Re,"'" lo, 1ndicodon,.. de lo-, cqui1>0, > el é,I..Jo dé la., .alann.i\ • 1nspc«ion3J' el eabl
lo, tt1mina~ • Comprobar ti c,,1t1do de lo, elt,nc,nto, de >U jecl
P'\*d'"'"
• Limr1:ar y en1r2,ar 10\ ttrm1n:alc"' de conexión de lo\ \.a.."'~ • Mcdl? la 1cnSIÓD cléctnca de ca& uno de los vu~ ) del ~,,tema globitl ~ta., rnrd1c1onc.-, ,e po,cdcn reilhur con un ,oltímcuo o mulú·
pucJ.u, ditic'Ulw- ,u ,-.lución
metro.
• Comprot,;or el ...cado de hmp,c,~
f;p> 1.7.
-rk,. _ .,....
......... .,. ........,.ic.... dotneriu
8.3.3. Mantenimiento del sistema de acumulación deenergía t:ia&tt In, pn~1pa~ oper.K.:1uot, di! m..n1cni · nuenco del mtema de acumubc16n de energía a tta!i,ar por el 1)<"""'21 técnico cabe destacar l.b ,,gu1enlt'\
• Medir la densidad del c le
un dcnslmctro >e m,dc la dcD
trohto en cada uno de lo~ ckmcntos o va,o,; del
ligur> u. ~··-utilizado,,.,. t., modid> dt,., drns/dad d ｾ＠ tlttD '11)
llctivi~a~ propuesta 8.3 La F,gur.a 8.7 muescra la opcmc16o de medida de la 1e1hi6n de uno de: lo, e:lemtnro'ldel \I\ICll\3 de alm.i.:cn,,mlCTIIO ~. Cnct¡ÍII. La medida de ICOSIÓn que ,e ob>ef'a en el muhíme110 es d.e-2. 132 V. ¿Porqut mo1i-
M- d o lo -ddo4-rolllo
i:i_,.,,., .... (11_...,_por .....
-·pera
.,..,. do goma en la pa,te- . un U>o de.,_ dtlo. un llotado< y un tubo do goma Para ,..-.., una -..da. M iulJo de goma on ol
....,.,ve•
\"O aparece
oll!CIOIOO•• .. y ·~ ........... El eloolrolilooo ...,.,_
por"
-
m- d e la_dol_,.,..._,__ por le lOngltud do le escala graduado que -
Pata l'MIIZ.ar esta operac:ion •• lfflpni1c,nchb6e U1•1Zl11 !l"lU - · · y guon...a - · .. éado a.Mu-rico.
GESTIO. Ofl. MOlflAJE DE IN$1ALACIONES S(IURES FOTCM)UAICAS
la 1cnsKlfl con ,11no ncpc1,-o,.
8.3.4. Mantenimiento del inversor ydel regulador de carga
U>o de-· El do - . i . con una-g.-lloca l0b
.......
•1-dtl
El
'"''"°' >el relUbdor de c:lfl'ª son unos dis-
pos1U\Mo tlttttonac.:~ que rtqu1cren UD&> mfn1 m:is l::tf"2S de
man1aum1ento;
rigor, U. /o,,,.. d. undJ d, ... •·ml6'1 •.;, lt ,nrt,,. d de1JNMe<1Jdurantrl,c.,,prklJ-., ,nualrudl
medirt, un an,Jíador
de...,.._
llctividd propuesta 8.4 Vi'-U.1.1.11,.a n ~lc un u...c1lo~vpo o an.JJ... zador de redes la forma de onda de tensión e 1n1cn,idaJ dt lo b.<tfa de UN in, ralr CI\IC1
",()lur foc."oh:u..::a rn IUr-..:tc"CI del
11pu
de car¡,a (car¡;¡, prohmda. carp de noc.ac,ón. carg• de earnl17.acrón o ·~~ión~
8.3.5. Mantenimiento del sistema demonitorización Las optrncionn de 1na.nam11niento del \l~ma de mon.1toril.3ClÓft consl:Slffl en la rn 1sión de la C'one'llÓn re1nou y del almacenamten10 de re· gistros 1'.tmbi..'11 e, COO\ffll<'ntc ""f'CCCÍOll.1< la conexlOft de lffl!Unale"i.
GESTIONOfl. llONTAJE OE INSTALACIONlS SOURES FOTCMII.TAICAS
r
ENERGÍA
8.3.6. Mantenimiento de los dispositivos de la instalación eléctrica
AGUA
como del conductor positi,-o y del conduccor negati"-o.
En Jo que respecta a los disposim-os de la in.
miento preventivo a c,irgo del u!cnico cualificodo cabe destacar la~ siguientes:
• Comprobar la cscanqucidod. protección y CO· nex.ión de tenninales, empalmes y ple,tina"'i. • La<: operaciones de mantenimiento de los elementos de maniobra. consisten~ básica.mente, en la revisión de su correcto funciona.miento y en la comprobación del estado de los tem1i-
nales de cone,ción. • En cuanto a los dispositivos de protección, la,;
princip:ile,; operacione.<; consisten en la ,·eri-
ficación de su correcto funcionamjento y la comprobación de las ton,as de tierra.
•
y
• Comprobar la existencia de }as protecciones adecll3da.s contra cortocircuito.< y sobrecargas en los conductores e n funció n de la intensidad máxima admisible en estos, dependiendo de su.s caractcrlsticos p3Tticul3TCS y do las condiciones de la instalación.
• Revh;ar la continuidad de los conductores de proClxci6n, comprobando que no estén COltJdos. • Verificar lo adecuada ventilici6n de las botería.s . • Examinar y medir los va.lores de resistencia de tiena en función de las medidas de seguridad adoptadas. • Conswar la cooexión de los conductores de protección a las mas.as. • Controlar la posible existencia de modificaciones o a 1npliaciones de Ja instalación no contemplad..1.,;; en la documentación.
Herramientas
tovoltaica tambilin se utilizan durante laS opera-
ciones de mantenimiento.
Desde el punto de vista de lo seguridad, es conveniente ejecutar las siguientes operaciones de
mantenimiento preventivo: • Comprobar la.."'i conexiones equipotenciales, cuando esta.<; !weaJl requeridas.
• Verific3T las 1nedidas adecu.>da.< de seguridad contra contactos indirectos. • Re\is.ar el aislainienro de la in.
en lo reglamentación. • Confirmar que los conductores utilizados (ca· racterfsticas, naturaleza y sección) son ade-
cuados a •u función en In in.st1.laci6n.
• Revisar la correcta identificación de los conductores «neutro• )' «de protección•. asC
8.4.1. Averías en el generador fotovoltaico En pñncipio, debido a los controles de calidad que se aplican a los 1nódulos foto\'Oltaicos, la.~ :iverC:i.s en em:os elementos son poco habituales. Sin embargo, pueden sufrir distintos tipo.<: de averCas originadas por causas ajenas al proceso
de fabñcaci6n: • Rotura de la superficie.. La rotura de la su· perficie de los módulos forovolta.icos se p~ duce por la occión de agentes externos. Los casos de rotura suelen ser oca.<:ionados por las caídas de objetos o por la aplicación de
8.4. Supervisión. Averías críticas en las instalaciones solares fotovoltaicas Aunque en la realidad no son ,nuy frecuentes, e.<: muy importante conocer la., averias y falJos má., habituales que pueden aparecer en la.<: ins-
me cnergfa, y aumentar considerablemente su temperatura, con lo que se podría llegar a destruirse. Para evitar este fenómeno se deben uti liz•r diodos de paso de protección contra puntos calie.ntes.
• Fallos e.n las conexiones eléctricas. Una de la.e; opet'J.Ciones de 1nante.ni1níento preventivo periódico es el apriete de las conexiones elt.~ · trica..,;;;. El aflojillniento de los conectores puede ser la caUS3 de un mal contacto eléctrico, oon la consiguiente aparición de caJentamien· tos y cafdac; de tensión en el circuito.
golpes. Este tipo de avería reduce considerablemente la cantidad de energCa eléctrica generada,. y es com'"eniente reponer los n,6dulos fotovoltJ.icos lo antc.s posible. • Deterioro de la superficie. Es aconsejable utilizar paños suave..,
La mayorla de las hemimlentaa y medloo utilizados durant& el monlaje de la lns1alaclón solar fo.
8.3.7. Mantenimiento de las medidas de seguridad
G A y AG UA
y productos no abra,;;i-
vos para In limpiezo de la superficie de los módulos fotovoltaicos. los estropajos, ob-
jetos punzantes o cortante.s y l a.,;; sustancia.,;; abrasi,,a.s pueden dar lugar a un deterioro del ,1drio, y reducir también de forma aprecioble
la generación de energía. • Pe.n etracióu d e humedad en el interior d e los m ódulos. La pe netración de agua en el interior de los módulos fotovoltaicos puede
Figura 1.9. Rt>tura de I• supcrfide de un módulo loto""1dico.
8.4.2. Averías en el sistema de acumulación de energía
producirse por un defecto en las j untas o bien por un golpe o ralladura en su s uperficie o en
su p3t!e posterior. La entrada de agua en el circuito eléctrico de las células provoca corrosiones en los contactos eléctricos y en la.~
cintas colectora.,. Incluso puede llegar a interrumpirse el circuito eléctrico. Llegada esta situación. el m6dulo fotovolt.aico dejarCa de funcion3T adecmdamenrc y sería nece.wia su sustitución inmediata.
La, .l\.WCas má.~ habituales en e l sisrema de acu-
mulación de energía se deben, en la mayoría de los casos, a un mante.nimiento inadecuado. Los princip>les efeaos son la reducción de la y de la capacidad útil del sistema de acwnulación.
,,da
• Efecto del punto e.aliente. El sombreado puntual o parcial de un módulo focovolt1.ico e.e; pracrican,ente inevitable. E l sombreado de
• Sulfatación. Durante el proceso de descarga
oorrecwnente las averCas, también es funda-
alguna de las céJula.c; de un n,6dulo, mientra.,;;
ment..'\l conocer I~ ca.us.;.\..<; que la..~ originan para
que el re.
te el proceso de carga tiene lugar e l pr~ in,-uso, se desulfat1. la balería y aumentJ. la
talaciones solares fotovoltaica.< para rcaliz3r diogn6sticos adecuados. Además de identificar poder prevenir su aparición y realizar con é.-cito la,;; tarea~ de s uper\"Í.sión.
GESTIÓN DEt MONTAJE DEINSTAI.ACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAJCAS
cionar con,o una carga eléctrica que consu-
de las batería., se produce sulfato de plomo, y la densidod del electrolito disminuye. Durandensidad del electrolito. En cambio, después de cada ciclo de carga y descarga.. una peque-
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTAI.ACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAJCAS
r
ENER GÍA
8.4.3. Averías en el regulador de carga einversor
ña cantidad de sulfato de plomo permanece adherida en las placas, y esta capa se incre-
menta con el tiempo. La sulfatación de una batería aumenta su resistencia. interna, reduce su tensi6n eléctrica y su capacidad Si la\'i ba1e.ñ:1s permanecen en un est:ido de descarga durante periodos de tiempo prolongados o el
nivel de.l electrolito es insuficiente, entonces se ocelera el pmce,;o de sulfatación. • Nivel del electrolito insuficiente. Si el nivel del electrolito es insuficiente , las placa.\ de la batería quedan expue.stas al aire. La.< consecuencias de esta circw1stancia son el envejecimiento prematuro del sistema de acu-
mulación, co11 el consiguiente acona.micnto de s u vida úti I y la disn1inuci6n de su capaci·
dad útil. • Sobrecargas exCiesÍl'US y sobredescargas muy profundas. En una instalación solar fotovoltaica, el control de la carga y descarga del si•tema de acumulación de energía lo realiza el regulador de carga. Un mal ajuste
o una configuración errónea del regulador de carga puede provocar ~obrecarga.~ excesiva."\ y sobrede.
ga de erualizaci6n o igualación e.\ una fo nn.a de cargo de la., bateñas que se debe realizar periódicamente en l,s baterías de plomo-ácido con electrolito líquido. Este tipo de carga fuerza la reco1nbinaci6n del sulfato de plomo depositado en las plocas en ácido sulfúrico, y eli1nina la sulfatación e iguala la densidad de los eJen1entos del sistema. Se trata de una carga que se debe realizar de fonllll periódica, pero no todos los reguladores de carga incor· poran esta función.
m
IMPORTANTE
En las baterias oon electrollto ll'vnovlllz.ado no se deben malizat cargas de ecualzaoi6n. Es wnpres.-
clndible conftgurar el regulador de carga en fun·
ción del tipo de bato
y A G UA
La.~ a,:erías en estos equipos suelen consistir en fallos intemoo debidos a im·orsiones de pol:lridad en las conexiones o a la ausencia de medidas de protección contra sobrecarga.~ y cortocircuitos. • lnn,rsí6n de polaridad. En las conexiones eléctricas de W instalaciones en corriente continua hay que prestar especial atención a la pol:lridad de los conductores: el conductor positivo y el conductor de masa. Algunos eqw. po.< disponen de medida., de protección contra la im-crsión de polaridad, pero en aquellos dispo.
8.5. Operaciones de mantenimiento correctivo Son aquella., operaciones que se realizan para subsanar el defecto causado por una avería en la ins:ta.l3Ci6n. Est.u actuaciones correctivas deben ser realizada.\ por personal técnico cualificado y, en muchas oca~iones. consisten e n trabajos de desmontaje y sustirucíón de equipos y materiales. Sietnpre se deben seguir las instrucciones fucilitadas por los fab ricantes de los dispo.
ENE RGÍA
y
AGUA
RECUERDA En una lnSlalación sotar fotolloltalca aislada. lo p
8.6. Ajuste yadaptación estacional En muchas insta1aciooes los m6dulos fotm·oltai· oos se irL~ con un ánguJo de inclin.aci.6n que permanece ím-ariable • lo largo del año. Dicho ángulo se decide en función de la., caracteñsti· cas de la instalación, bien utilizando el criterio de máxima producción anual o bien el criterio del
mes crítico. La captación de energía en los módt~os fowvoltaiooo es máxima cuondo la r:idi3ci6n solor incide de forma papendicular. Sin embargo, e.1ángulo de incidenc.ia de los rayos solares sobre la .superficie horizontal e.s ,.,,.ioble a lo largo del año.
Figura 8.10. Mapl>ción del ~gulo de ioclimddn en función de la 6poa del a~o.
ENLACES WEB Se l)
Acliwidall 11ra11uasta 8.5 Determina, para cada mes del año, el ángulo óptimo de inclinación de los módulos fotovoltaicos de una instal..:ióo fija ubicada en tu localidad. Utiliza para ello la aplicación PVGIS.
En lugar de mantener fijo el ángulo de inclinación de los módulo., fotovoltaicos a lo largo del 3fto, cabe 13 posibilidad de "'3li1.or un aju.stc estaciooaJ de este ángulo de inclinación, en función de la época del año, para aprm,echar al máximo lo energía M>lor disponible. La adapt:J(:ión estacional consiste en ajustar el ángulo de inclina· ción de los módulos fotovoltaicos en función de la época del año.
8.7. Protección de las instalaciones solares fotovoltaicas frente a factores meteorológicos adversos
Para cada mes del año, existe un ángulo de inclinaci6n óptimo que consigue captar la máxiina
caulid.ld de energía sow. El ~gulo de inclina· ci6n óptimo mensual en función de la ubicación de la instalación se puede consultar en la apli-
cación Photovoltaic Geographical Tnformation System [PVGIS].
Debido a la amplia s"perficie ooipada por los
módulos fotovoltaicos, uno de lo.\ factore.s meteoro16gicos ad\-ersos más importantes es el ,iento. En el ca.so de insWO(:iones fija.,, cwindo el viento incide por la parte ¡x,sterioc de los m6·
Tabla 8.1. Atypo cíptimo de ináinacicín mensual de tos mócUos fotovoltaicos para""' in$13lación ubicada en Palr4)1ona,
otlll!flido a patfr de la al)licad6n PVGIS
"°''
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES F<>TOVOLTAICAS
GESTIÓN DEL MONTAJEDE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOlTAICAS
E NER G[A dnlos fotovoltaicos, ejerce una fuerza de tracción quo puede llegar • 3tr.lDC3r la esiructur• soporte. La colocaci6n de elementos c.ortavientos en la pan.e posterior 1ninímiza el efecto del
viento e impide su vuelco.
Figura 8.11 . Coloct166n di! cortavientos en instalaciones fljis pa¡a evifal el l'llelco de la eiuucrura.
y
ENE RGÍA
viento y de nie,.oe que pueden soportar los módu~ los f0
manual del mantenimiento se recoge el conjunto de ficha.s que describen la.s operaciones de mantenimiento. Cada una de estas fichas de opera· ciones incluye, al menos: • El objeto de la operación. • Los n,edios, herramienta'> y aparatos de 1nedida necesarios para su ejecución. • La document:ición técnica nece..\:ui:i (planos, catálog05, =uales de equipos, etc.). • La descripción detallada de las tareas que componen la operación.
Busca la hoja de c31'llCterísticas de un determinado módulo fotovoltaico y consulta la carga má."Cima de nieve y \iento que pee. de sopon•r.
A su vez, el manual debe contmer un plan de mantenimiento donde se especifique la periodicidad de roali2:,ci6n dec:ad3 una de las operacione.s.
Este 1nismo riesgo ocurre en el ca.~ de las ins-
8.8.2. Partes de averías
talaciones con sistema~ de seguimiento solar.
Como medid3 de protección fre nte • vientos con velocidades elevadas, el sisten1a de control automático del seguidor coloca los m6du1os fotovoltaicos en posición horizontal. Para medir la ,-ek>cidad deJ viento, el sistema. utiliza un anemómetro, entrando e,n acción esta funció n de protección a partir de un vaJor programado de la \'Clocidad del viento.
y
Es importante ""'"" un control y reali= un seguimiento de la'i ilCtilaciones que se reali7..lll en la.,;
iMt\bciones sob.res fomvolta~ cuando ocurre una m,-ería o incidencia El parte de a,:erias es un documento que refleja los daros de la insialaci6n, In< síntomas de la a•;erla detectada y la, actuaciones reali7.ada, por el técnico c::wiliflcado para subsanarla
De fonna generaJ, en el parte de a\'ería., se deta-
Figura 1.13. Scguidones so/ves M posit:ión horlro,il>I.
Figura 8,12. A16dulos fol
en un ~guidor u,l;Jr ~minimizarlos cfr.,claS tkl viento con clcvada5 ...iocidades.
La >cumubeión de nieve $Obro los módulos fotovo ltaicos ta1nbién es un factor meteorológico adverso para las instalaciones solares fot0>-oltaica.<. Cuando, debido a la ubicación de La instalación, se prevea esta posibilidad, es imprescindible considerar la sobrecarga debid3 a la acumulación de nieve durante la f~ de selección de la estructura soporte.
Los fabricantes también indican en la< hoja< de car3Cteri.
y AGUA
llan, co1no míni1not los siguiente.e; datos: • Datos de contacto de) cliente o de la persona
8.8. Documentación del mantenimiento
que avisa. • • • • •
Dirección de la instalación solar foto,'.Oltaica. Descripción de la a,-ería/incidencia detectada Descripción de la.s :ldllaCiones roaliuda,. Observaciones. Fecha, hora de inicio y hora de finalización de la realización de las actuociones. • Datos y finna del técnico cualificado compe· tente.
Las operaciones de 1nantenimiento de una ins,. talaci6n solar fotovoltaica llevan a-;ocíados una serie de documentos que es necesario conocer.
8.8.1. Manual yprocedimientos de mantenimiento Para realizar correctamente las operaciones de
manli!llimianro de una in!Ulaei6n it0lar fcltm,ol-
taica es muy importante disponer de una manual de mantenimiento que incluya una descripción especifica de la, operaciones a realizar. En e l
GESTIÓN DEL IIDNTAJE OE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
"f e
..•
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o
Acliridd pra,uesta 1.7 Busca ejemplos de portes de a,'CJ'fa.s y clisclla un 1nodelo que incluya, al meoos, los contenidos núnimos enwnerados pre'\~a1uente.
8.8.3. Partes de trabajo U n parte de trabajo es un documento en el que se recogen lac; t.veas que ha realizado un trabajodor • lo lor¡;o del día, el tiempo empJ... do, los materiales y la.~ herran1ientas utilizada.,¡;,. Adem.is de los datos personales del trabajador y de 13 fecha de roaliz>ción de las urea,, también puede incluir quién ha realizado el encargo, dónde se ha realizado el trabajo, etc.
RECUERDA
f-
El , , - . , d• 1nlr'lgo •• .., documento redactado por el vendedcw que acompat\ada a la mercan,. c-ía cuando &S enviada aJ comprador. $iM) C()ffl() prueba documental para 8Cf'&ditar la entrega CO·
rrecta clo un p . - y tambltn pare la terlor emis& de la factura corresponclente.
8.8.4. Libro de incidencias El libro de incidencias es un documento que existe en cada centro de trabajo con fines de control y seguimiento del plan de ,;cguridad y s•lud, quo consta de hojas por duplicado. El libro de.b e ser facilitado por: • El colegio profo.,ional al que pertenece el técnico que h3)"> aprob3do el plan de scgurid3d y salud. • La oficina de supervi.sión de proyectos u órgano
Ademá~ del coo.rd:inador, tienen acceso al libro
la dirccci6n fa.culwiva de la obr;1. contrarisa.~
y subcontratistas y trabajadores autónomos, así con10 las personas u órganos con responsabilidades en n,ateria de prevención interviniente~
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVlllTAJCAS
r
ENERGÍ A y AGUA en la obr>, los representantes de lo.< trabojadores y )os técnicos de los órganos especializados en
• Coste do la mano de obra del personal desti-
materia de seguridad y salud en el trabajo de las tldminis:tr3cioncs páblicas co1npetentes, quienes pueden reaJizar anotaciones en él.
• Coste de los mate.riales necesarios para rea-
nado a las operaciones de mantenimiento.
lizar las operaciones de 1nnnteni1niento. Los
Olalquier anotación realizada en el libro debe
tipos de materiales se pueden clasificar e n re· pw;tos y consu1nibles.
ser notificada al conll".ttista afectado y a los re-
• Co.10 do las htrramientns y modios. lnclu·
presentantes de los trabajadores de este. Debe ren,itirse una copia a la Tn~pecci6n de 'T'rabajo y Seguridad Social en el plazo de ,-einticuatro
ye los costes de adquisici6n de nueva herra,.,. mienta, reposición~ alquiler, ete.
horas, en los siguiente.~ casos:
• Cuando la anotación se refiero a cualquier incwnplímiento de las advertencias u obsen-aciones previamente anotada.~ en el libro por la., persona., fw:ult:ada.s para ello. • El supuesto de paralización de los tajos o de la obra.
8.8.5. Presupuesto de mantenimiento El presupue.i;to de mantenimiento
un documento que detalla wia previsión del coste que supondrán las operaciones de 1nant.eniiniento dur:inte un periodo de tiempo futuro. Cuando se elabora un pre.~upuesto anual de rnantenitniento ｾ＠
existen unos costes constant~. tale.~ co,no la mano de obro habitual y el coste de la., octuaciones progran1adas, pero también existen unos costes variables diffciles de prever que tienen que ver con las a,·eña.,; que se produzcan en la in.
puesto de mantenimiento, p que se debe basar en previsiones fumra.~.
Para fucilitar su elaboración, el presupuesto de mantenimiento se puede dividir a, cuatro partida.. :
• Costes deri,•ados de la contrJ.tación de servicios externos. Se trata de los costes oca-
sionados por la pre-.stación de servicios por empresas externas.
ENERGÍA y
AGUA
Captación La.~ empresas utilizan di'itintos medios con el
objem-o de copw candidatos par., un deli?rminado puesto de trabajo, tales como:
Toda e1npresa precisa una serie de recursos para poder desarrollar SU'\ actividades. Entre IM rn.il\
imponantes se encuentran los recurs~ hu1na~ nos., los cuales constituyen una parte esencial para el funcionamiento de la empresa. Lo pla ni:fi.ru<.'Jc)n de rocurs~ hwnanos es el proceso mediante el que se identifican la.,; necesidades
• Utilización de los .servicios ofrecidos por empresas especializadas en recursos hu1n.anos.
• Capación en centros de form3Ci6n y a.
Habirualmenli? la fase de selección de personal se compone de la~ s iguientes etapas: • Entrevista inicial para validar la información
conrcnida en la documentación presentada y
probar lo compcrcncia del candidato. • Entre\'ista final cuya finalidad es complew- el pr<>Ce'$O de evaluación antes de 1ontar una decisión deflniti"a.
ciones personale~ visitas a Jo.~ cenrros de tra-
bajo e inst:alaciones de La empresa, entrega de info1maci6n, e tc.
Integración Lo fa.se de integmción se produce a largo plazo. Incluye factores como la formación,, la va.lora. ción del rendimiento, el desarrollo individual y
la carrera profesional.
IMPORTANTE El currlculum vitae es un documento utilizado
1)818 la
que_,._
blloqueda do omploo Informe· cl6n del candidato (datos pett.onales~ tormaolón. experklncia profesional, itlomas. compeeenoias relaclonadu """ el puosto do ttabeJo. etc.).
•
8.9.2. fonnación en el ámbitoempresarial
Es necesaria la formación del personal de La organi,~ición para ajustarse • los cambios y nuevos retos. Es una de la.~ formas de mantener la capacidad competitiva de la e 1npresa y sus nÍ\1e-,
organización conm:a de dh,tintas fu.c;es.
GESTlÓN DEL UOHTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOI.TAICAS
Después de la celebración del contrato de trabajo se procede a la fase de acogida, duronte un corto periodo de tiempo, que incluye presenta-
• Pruebas de selección con el objeto de com-
El proceso de incorporación de personal a una empresa para c ubrir los puestos Yacantes de la
J,.........,_ [ Integración J ｾ＠
Acogida
Yerificar e l interés mutuo.
8.9.1. Incorporación de personal alaempresa
1
duración indefinida o de duración determinada.
Selección de personal
de personal de la empresa, a cono, medio y largo plazo, tanto en lo que respecta al perfil de los puestos de trabajo como a la cantidad de per· sona,.
ｾ＠ .......-'\ SelecciO., oe .......-'\ Contrmoooo ,.........,_ Ac~ida ~'--v p&r&Ortal ｾ＠ laboral ｾ＠ " ll
La contratación laboral se fo nnafrza mediante un contrato de tnbajo. Puede concertarse de
• 1'.\ceptación de solicimdes espontáneas.
• Oficinas públicas de empleo.
8.9. Recursos humanos en lasoperaciones de mantenimiento
Contrataciónlaboral
Figura 8.15. Durante o/ p,oc
les de eficacia. El plan de fonnaci6n es el documento que especifica la.~ acciones formativas de los recursos humanos en funció n de la estrategia de la empre.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTDVOLTAICAS
.,
EN ERG ÍA
8.1 O. Organización del almacén En las
t::irea.,;
de mantenimiento es muy impor-
tante disponer de los materiales y equipos necesarios en la cantidad necesaria y en el n1omento preciso. En este sentido, el almacén j uega w, papel muy significativo. El aln1acén es e l lugar o espacio físico en el que se depositan y se con-
servan Las rnercanda.,; que posteriormente van a ser utili2ada.'i en el momento e.n que sean requerims. En este lugar se lle,"31\ a cabo Ja.s activimdes de recepción, desplazamiento, conservación y expedición de mercancía...:;.
G A y AG UA
V
~.~=;;~~=;;~•••••••
Salda
riores. Los principales inoonvenjentes de este sistema son los lín1ites de pe.so que pueden soponar las mercancías y la dificultad en el acceso a la." mercancía'> apiladas. Para ~·itar este último problema es habitual formar bloques con mel'C3JlCfa, homogéneas. • E..c;tantería.-. fijas. El almacenamiento en es.. tanterfa."ii fijas es uno de los sistema" 1nic; em-
...
Enndl
Figura 8.18. Sistcm,2 de .llmc1ccn.nicnto en csl.illt.crfas din4mic.as..
pleados en los aln1acenes. El diseño de la.e; estanterías se realiza teniendo en roenta la alrura nooesaria, el w,lumen, el peso y la distribu-
permite seguir una estrategia FIFO (Fir.
av:ul7.ado para la gestión y manipulación de 13S
First Out), donde el primer palé en entrar es el
mercancía.o;. El almacenaje automático se rea~ liza mediante tr3Jlselevadores. Son máquina.~ que se desplazan a lo largo de 10< pa.,ill0< del aJn,acén y desarrollan las funciones de entrada, ubicación y salim de l3S mcrcancfa.,.
primer ¡,rué en salir.
ción de la carga Pem1ite una fácil JocaJización de los productos almacemdos y admite ,m cierro grado de flexibilidad en lo que respecu. a cambios en la organización del almacén.
• Estanterías dinámicas. El si.rema de ahmce-
naje diJl3Jllioo pnr gravemd está basado en una estructura oompaaa que uóliza caminos de rodillos ligera1nente inclinados sobre los que se desli1..a.n Jai; unidade.i; de carga. E~ sistemas
RECUERDA
desarrollan una estrategia FIFO.
8.10.1. Sistemas de almacenamiento
• Estanreria, móviles. F.
en lugar de estar anclad3S al sucio, se a.sientan sobre una base 1nó\'il que se desplaza SO· bre unos carriles empotrados en el suelo. De esta forma, 1,_. estantcñ3S se pueden desplazar para unirla.~ o bien para separarlas, ge· nerándose en c.wla ca.~o el pasillo necesario
Es fund.lmenral mantener 13S merc31\Cfa.s en w,
buen estado de conservación y optimizar el espacio y los recurso.\ disponibles en el almacén. Los principrues sisremas de almacenamiento de las mercancías .se pueden cla~ificar en los siguientes:
para acceder a la mercancía. En fw:ición del tipo de ac.cionamiento, pueden ser manuales
Las fases de la gestión del aprovisionamiento
de meterlllea son:
• Anál.isis de neoe6klades...
• Selec:ci6n de p.-res. • Emisión de podidos. • Rocépdón y
o moiorizada.<. Con este sistc,na de ahnoceoaje se reduce al máximo la superficie del al-
• Ahnu.cin compacto. Este sistema de almacenaje consiste en apilar di rectamente las mercancías una.(; encima de otras., fonnando bloques co1npaetos. Se puede aplicar tanto para mercancía....:; paletizadas corno no paletizadas. Es muy importante respew la altura
ve
• Ap""'adón y pago de faCIUras. • Control de resultados.
8.10.2. Gestión del stock
macén destinada a pasillos..
Desde el punto de '";sto del mantenimiento, el
stod es el conjunto de materiales y equipos acumuJados e n el almacén en espera de ser utili· zados e.o las operaciones de mantenimiento. Se entiende po< .
máxima, ya que de lo contrario existe el peligro de apla.'it.amiento de las unidades infe-
La función principal del .rrod:es disponer de los materiales adecuados para atender Ja.s posibles incidencias en forma y tiempo adecuados.
• Estnntuías <'OlnpactJ.,sdri,..:·in/dm~h. Se trata de un sistema de estanterfac; compacta.e; que permite realizar un control de la ro-
tación del s1ock. El sistema de e.stanteñas drive-in gestiona la e ntrada/salida de 1nercan-cfas siguiendo una estrategia UFO (La." In, Fim Ou1), donde el último palé en entrar es el primer palé en salir. El sistema drive-lhmugh GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
El objetivo de la gesti6n del stock es determin.or la cantidad de existencia, de ra:la produc-
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Figura 8.19. Sistcm,2 de .ilmc1ccnm>icnto en cst.:ntc,f.u móviles.
• Alninceoes robotizados. Este tipo de alma· cenes utiliza sistemas robotizados y snftM,al'f!
to, cuándo realizar el pedido y en qué cantidad. La acwnulación de un ., tod: permite disponer de existencia,;; ante la incertidun1bre de un posi· ble retra«> del proVttdor, a
GESTIÓN DEL MONTAJE DEINSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
r
ENERGÍA Un $1()Ck de1nasiado alto aumenta los costes de almacenainiento. Entre sus inconvenientes se encuentra también La posible obsolescencia
Y AGUA
m
IMPORTANTE
de los equipos almacenados. Por otro lado, un stock demasiado bajo puede que no sea suficiente para atender 1.,. necesidades en un momento deiennin:ulo.
El valor do un artículo p.- venir dado Po< distin-
1lene lugar una ruptura de stodc cuando no se dispone en el almacén de )a<; exh;:tencia.'i necesa· rias par• hacer frente a J;i demanda.
El método ABC pennite cla.sificar los artículos en función del ni\'el de control y atención que requieren. De e~ta fo nna:
tos moti\l'OS (et precio de compra. la cantidad umi· zada por unidad de tiempo. etc.).
• Los artículos del grupo,\ requieren un grado
RECUERDA Un prod.- ot>..,..to •• un producto entlcuado y
tecnológicamente desfasado.
Método ABC
de control esnicto. Necesitan una actuali7.aci6n exacta del inventario en tien1po real, por tmidad.es.
• Para los artfculos del grupo B es suficiente con tm grado de control normal, realizado de forma periódica. El inventario se acrualiza por lotes, en Jugar de actuali:zarlo por unidades.
• Los artlculos del grupo C requieren un gr.ido
El método de análisis ABC se mi liza para decidir el gr.ido de control que se dedica a los distintos productos del almacén. Se fundamenta en la idea de que solamente interesa realizar un concrol exhaustivo de los producto.< más importantes, y reducir el grado de control para :,quellos product.os nienos importantes. E_tje nlétodo establece tres
categoría~ de artfruloo para aplicar un grado de cootrol diferente a cada uno de ellos:
de control shuple. La ac:rualizaci6n del in,-enwio se realiza mediante reruent.os simplifica. dos (por cajas, montone.~, etc.).
SABIAS QUE Un Inventarlo es W'a rel.ación de los artktAos de· posa:a~ @n ! 1@l~ n, ~ ~ ! ! por gr~pos y catogoriu. Indicando el luglt de ocupación.
• Grupo A. Está compuesto por un número reducido de artículos con un alto valor. Suele estar fonnado por los artículos que representan el 80 % del valor del stock, y que secorresponden con el 20 % del total de artículos, aproxinud:unente. Representa el .<:k de alto
1,-alor.
• Grupo B. Este grupo incluye, apmxim'1damente, el 15 % del valor del stock que supone el 30 % del total de artículos. Representa el stock de valor intermedio. • Grupo C. F.stá fonnado por aquellos artículos que represe.nt3D un alto porcentaje en unida· des física<, aunque con reducido \'alor. Incluye, aproxi,nadamcnto, el S % del valor del .irock y el 50 % del total de arúculos. Representa el srock de bajo valor.
Para aplicar el método ABC se deben seguir, en orden. lo~ siguient~ pa,;os:
CÍA
Y AGUA
)
( Actividail resuelta 8.1
Una detenninada empresa tiene en su aJ1nacén seis productos diferentes, cuyos valores y unidades se reflejan en la Tobla &.2. Aplica el método ABC y clasifica los productos en función del
nivel de control y atención requeridos.
Tabla 8.2. Valor y uni~ de los prowc1os depositados en et almacén
• ..... .•
Prou:lo A
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lklidades 80 130
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Vallr lllitario
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Valor 11111 1680 5590
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.................... ---···..•·•· -··1
, O i 565 . 5 ; 2825 . .. ········--········--·· ....··--·..·····-.; ········-········--···· E ..·····- --···1; .• -········--··55 150 ..··- -·······, -···· ..·····- ·······-8250 ·······--··t; .... ! ·54·0·~ ........ ¡ .. '. ....... 3 ........... '' '! 2520 - ¡ f ...,.._ -········-- ··········-·-·..... ·-·- ........ ........ ----········--- . ··-··· ----····· ..- ............ -··· ·········-- ..........._.......... Talal unidades 26 865 ....... -·· ..... ·•· .......... _ ...... Total valor _1700 Solución:
Para establecer la., categoñas de los productos se procede a ordenar los productos en f,mción de su ,-alor. Seguidamente se obtienen los porcentaje.< acumulados de unidades y de ,-alor para determinar el grupo de pertenencia en función de los resultados. En la Figura 8.20 se refleja la representación gráfica de la información. Tabla 8.3. Porcentajes acumulados de los ptOWC1Ds y elasilbdón E
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C
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3.24
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! i 73.85 . i . 84.37 j j ; j . ;········-·····--··, ···-········-········. -·······--·······-·-¡ ·····-···· .. ··--·······t ·-·······--········--, ·········-·······-·-····· 1 F i 49.40 . 45.29 ¡ 9.38 i 93.75 • 8 . ' ' 100...... _...... i 6.25 i 100 ........ _ ' ..,,.,_ C i ...... _ A _......4.71__ ........Í 12.65 45.89
1. Ordenar los artículos de mayor a menor valor.
2. Calcular el porcentaje que supone cada artf. culo sobre el total de artículos del almacén y sobre el ,,alor total del stock. 3. Obtener i<>< porcentajes acumulados de los artfcuJos, tanto en valor como en unidades.
4. Repre.sentar los cfulos gráficamente y detenninar los grupos A, B y C. En el eje de
20
abscisas se represe.ntan los porcentajes
acumulodos de artlculos y en el ojo de ordenadas se representan los porcentajes acumu,iados del \'alor.
GESTIÓN DEL UONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAJCAS
figur> 8.20. Rcp,esent:Jción gr4fi~ de los da!OS. GESTIÓN DEL UONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
.,
ll.11t,Wl!i/m1·!MJ-
r
8.11. Softwareinformático para lagestión del plan de mantenimiento En la actualidad se puede encontrar en ol merca, do una gran ,-ariedad de softwans inform.átioos para la gestién del plan de mantenimiento de las inswaciones. Alguru,s de las pres1.1<:iones más
EN E RGÍA
y A GUA
importantes que ofrecen estos programas informáticos son:
MANTENIMIENTO DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
• Programación y temporaliuu:.ión de la,;; ope1'3Ciones de mantenimiento pre\'entivo. • Control de las posjb)es averias e incidencias que pueden ocurrir en la in"talaci6n. Creación de un histórico oon todas la.,;; incidencias.
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• Gestión y control de los recambios y de los
componentes del >lmacén. • Generación y seguimiento de los partes de avena.~ y órdenes de trabajo. • Gestión de la base de datos de proveedores.
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OPERACIONES DE MANTENIM1Eh10 CORRECTIVO
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GESTIÓN DEL MONTAJE DE lMSTALACIOHES SOLARES FOTOVOLTAICAS
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AJUSTE YADAl'TACIÓN ESTACIONAL
PROTECCIÓN DE LAS INSlALAClONES SDLAJlES FOTOVOlTAICAS FRENTE AFACTORES MITTOROLOGICOS ADVERSOS GESTION DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
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P;,r:es de 11\1Cf'Í3s
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@ De comprobación
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8.1. El tipo de mantenimiento que se realiza ruando tiene lugar una meóa se denomila:
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to· - ac1on !n
[
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ám()r.o empresanal
a) Se debe realizar aleatoriamente en las balerías de plomo-ácido con electrolito líquido.
a) Mantenimiento correctivo. b) Manlenimienlo preventivo.
] )
b) Se debe realizar aleatoriamente en las balerías de plomo-ácido con elec-
e) Mantenimiento predictivo. d) Ninguna respuesta es com,c:ta.
trolito iimovilizado.
c) Se debe rea1ízar periódicamente en las balerías de plomo-ácido con elec-
8.2.. El tipo de mantenimiento que consiste en realizar un seguimiento del estado de la instalación para predecir la aparición de un lallo antes de que este orurra se denomina: a) Manlenimiento correc:tivo.
·•- - - - - lnc~·-pora1;1on d;: pc·so"-31a l;i crr,prcsa
8.6. La carga de ecualización:
)
b) Mantenimiento preventivo. e) Mantenimiento predictivo. d) Ninguna respuesta es corl9Cla.
)
8.3. ¿Cuál de las siguientes operaciones no puede ser realizada por el usuario? a) Verificar el estado de car93 de las baterías, observando los indicadores del regulador de carga o de loo elemenlos de monitorización. b) Mecir la densidad det electrolito de los elementos de las balerías. e) Comprobar visualmente posibles deterioros en la estructura soporte y los elementos de anciaje. d) Manlener libres de objetos los alrededores de los equipos para no díficuttar
)
trolito líquido. d) Se debe realízar periódicamente en las balerías de plomo-ácido con electrolito iimovilizado.
8.6. La sulfatación de una batería: a) Aumenta su resistencia interna y reduce su tensión eJéctrica y su capacidad. b) Reduce su resistencia interna, su tensión eléctrica y su capacidad.
c) Reduce su resistencia interna, au-menta su tensión eléctrica y reduce su capacidad.
d) Aumenta su resistencia interna, su ten-sión eléctrica y reduce su capacidad. 8.7. Indica la respuesta inconrecla.
a) El lib
b) Cualquier anotación realizada en el libro debe ser notificada la Inspección de Trabajo y Seguridad Social.
su ventilación.
8.4. ¿Cuál de las siguientes operaciones l)lJ&o, de ser realizada por el usuario?
c) Cualquier anotación realizada en el libro debe ser notificada al contratista
a) Apretar los bornes y conexiones eléctricas.
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GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAJCAS
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afectado.
b) Revisar la conexión de los conductores de protección a las masas.
d) Cualquier anotación realizada en el libro debe ser notificada a los representantes de los trabajadores.
e) Medir la tensión eléctrica de cada uno de los elementos o vasoo del sist&ma de acurn.ilación de energía
8.8. Indica la respuesta inconrecla. En la fase
d) Comprobar visualmente en la pantalla del regulador de carga que los valores de la intensidad y la tensión del ge-
tintos medios con el ob¡etivo de captar candidatos para un determinado puesto de trabajo, tales como:
nerador lotovoltaico se corresponden con los val018s previslos•
a) Entrevista inicial para validar la infor-
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
de aceptación, las empresas utilizan dis-
mación conlenida en la documenta·
.,
r
ción pres,intada y verificar el Interés
mutuo.
b) Pt.blicación de anuncios en medios de comunicación. e) Captación en centros de formación y asociaciones profesionales.
d) Aceptación de solicitudes espontá· neas.
c) Es1á basado en una estructura compacla que utiízan calrinos de rodillos ligeramen te inclinados sobre los que se deslizan las unidades de carga. d) l'llrmite realizar un oonlml de ta ro· tación del stock. Pueden ser del tipo
8.22. ¿ C uándo tiene lugar una ruptura de stock?
8.23. Una detarmlnada empresa tiene en las existencias de su almacén un total de seis productos diferentes, cuyos valores y ooidades se reflejan en la Tabla 8.4. Clasifica los productos según su relevancia aplicando el método ABC.
drñt&-in o drive-through.
8.10. Con respecto al método ABC:
L9. El sistema de almacenamiento e n estanterías dinámicas:
a) Los artículos del grupo C requieren un grado de control estricto. b) Los artículos del grupo A requieren
a) Consiste en apilar directamente las mercancías unas encima de otras,
una actualización del inventario mediante recuentos simpificados.
folmanclo bloques compactos.
8.21. Enumera y explica los principales sistemas de almacenamienlo de mercancías.
Tabla 8.4. Valor y unidades de loS produclos depositados en el ,m,acén
e) Los artículos del grupo B requieren un
b) Utiiza. estanterías que se asientan sobre una base móvil que se desplaza
sobre unos carriles emp,trados en el
grado de control simple. d) Los artículos del grupo A necesitan
suelo.
una actualiz.ación exacta del inventa· rio en tiempo real, po, unidades.
A
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a.11. Explica en qué oonsiste el mantenimiento conectivo, pr-,tivo y predictivo. 8.12. Enumera las principales operaciones de mantenimiento preventivo del generador fotowttaico que puede realizar el usuario.
8..13. Enumera las principales operaciones de mantenimiento preventivo del sistema de acumulación de energía que realiza el personal técnico cualificado.
8.14. ¿ Cuáles son las principales averías que puede sufrir el generador tolovollaico? 8..15. ¿ Cuáles son las principales averías que puede sufñr el sistema de acumulación de energía?
8.16. Determina, para cada mes del a~o. el ángulo óptimo de inclinación de los módulos fotovolta.l· cos de una instalación solar fija ubicada en Zaragoza.
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1360
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3160
¡ ·-;·--······285(j° ·-·-··-··¡ 2184 2211
! ··--···Total ·-~ ---- ... -· !--·······---~9.~· ··· ··---· . ··--·-···· -~----·- ······ , unidades 1102 Totahalor ·.............................
!:? De aplicación
·--·-·· ·¡;¡¡j-·--·-
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........................................·.. ...............12 745 .........................,·
fil De ampliación 8.24. Dlsena un pian de mantenimiento de una 1nsra1adón solar rotovoltaJea. Debes enumerar cada una de las operaciones de mantenimiento y fijar la periodicidad de realización. Para ayudar· te, busca información en los manuales de instrucciones de los fabricantes de los distintos elementos que componen la instalación.
8.25. Visualiza en la pantalla de un regulador de carga en estado operativo la información que proporciona sobre el estado de la instalación: intensidad de generación, Intensidad de consumo, tensión del sistema de acunMJlación, estado de carga, disparo de alarmas, etc. Realiza las m&didas de estas intensidades y tensiones y compáralas con las medidas de la pantalla del re·
guiador de carga. En caso de que el regulador de carga incorpore las funciones de protección correspondientes, provoca una avería para comprobar su funcionamiento.
8.17. ¿ Qué mélodo se utiliza para proteger las instalaciones solares folollCltaicas basadas en siste· mas de seguimiento solar trente a condiciones meteorológicas con fuertes vienloo?
8-..26. Dada una instalación solar btovoltaica aislada, aumenta considerablemente los consumos
8.18. Elabora la ficha de operación de mantenimiento de la medida de la densidad del electroito de
de con la tensión de disparo configurada. Comprueba las tensiones de corte que controlan los tipos de carga de la batería (carga profunda, carga de flotación, carga de ecualización). Com·
un elemenlo del sistema de acumulación.
S.19. El presupuesto de mantenimiento es un documento difícil de realizar, ya que se basa en previsiones Muras. ¿En qué partidas se divide para facilitar su realización?
para descargar la batería y comprueba el funcionamiento de la protección del regulador de carga frente a sob
Relaciona las fases que componen el proceso de incorporación de personal a una empresa para aJbrir los puestos vacantes de la organización. GESTIÓN DEL IIONTAJE DE INSTALACIOIIES SOLARES FOTOVOLIAICAS
GESTióN DEL MONTAJE OE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
Contenidos
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9.1. Prevención de riesgos laborales Se denomina .riesgo lubornl,, n la posibilidad de que un trabnjador sufra w, determinado daño derivado del trnbajo. La Ley 31/1995, de 8 de novien1 bre, de Pre.,·euci6n de Riesgos La.bo· rales (última modificación 2.9 de diciembre de 2014) tiene por objeto promover lo seguridad y la salud de los trabajadores mediante la aplicación de medida, y el desarrollo de las actividades n«csarin< p,ro la prevencióo de riesgos derivados del trabajo. Esta ley determina e l a mpo bá.
ENERGÍA y AGUA
G A y AG UA
• R iesgo lalx>ral. Posibilidad de que un trabaj ador sufra un determinado daño derivado del trabajo. Para calificar un riesgo desde el punto de ,;sta de su gravedad, se valoran conjw,· tamente la probabilidad de que se produzca e l dallo y la severidad de eSte.
puestos de tmbajo, así como n la elección de los equipos y los métodos de trabajo y de
sobre el cuerpo. Cuando el riesgo no se puede eliminar o reducir suficientemente mediante es. t0$ rnedios, entonces se utili1...an la" mcdid:is de
nuar el trabajo monótono y repetith,·o y a re.. ducir los efectos de este en la s.alnd • Tener en cuenta la. evolución de la técnica.
protección individual Los equipos de protección individual protegen solamente a una persona y se aplican sobre el cuerpo. La utiliwción
• Daños derivados d el trabajo. Enfermedade.~, parologías o lesiones sufrida.~ con 1noóvo
• Sustituir lo peligroso por lo que entrañe poco o ningún peligro.
u ocasión del trabajo.
• R iesgo l aboral gra ve e inminente. Aquel que resulte probable racionalmente que se materialice en un futuro in1nediato y pueda suponer un daño grave para la salud de los trabajadores. pos o p roductos • potencialmente peligro·
Los cuntro métodos básicos para eliminar o reducir los riesgos laborales son:
• Equipo de proteeción indhidual. Cualquier equipo destinado a ser llevado o sujetado por el trabajador para que le proteja de uno o,.,,. ríos riesgos que puedan :unena,.ar su seguridad
• Protección del trabajador.
•
9.2. Protección colectiva El artículo 15 de la Ley31n995 estableceadop· tar medidas que antepongan la protección colecth-a a la individual. El objetivo de la protet'Cióo colectiva ｾ＠ «.e liminar la situación de riesgo., mientras que la fi nalidad de la p rolttción indi-
significath·a en la generación de ricsgo:i par3
riesso
ｾ＠
El an!culo 4 de la Ley 31/1995 establece las si· guiente.\ defin iciones relativas a prevención de riesgos laborales: • P re,•e.ncióo. Conjunto de acth,;dades o medidas adoptadas o prevista.< e n roda.< la.s fa
• Evaluar los riesgos que no se puedan evitar.
• Combatir Jos riesgos en su origen. • Adaptar el trabajo a la persona, en pa.rticular en lo que respecta a la concepción de los
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTAI.AClONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
flujo de calor.
• Res1rnardos de protección de máquinas. Impiden o d ificultan e l :>eceso de la.s pers<>nas o de SIL~ 1niembms a la zona de peligro de una 1náquina.
y el hombre.
.
Elimine el riNgo
Los nue\'C principios generales de la. acción pre,,.nti"a son (artículo 15 de Ley 31/1995):
• Evitar los riesgos.
• Barreras de protección acústicas. Lirnitan eJ nivel acústico. • Barrera, de protección térn1icat.. Lin,itan eJ
1llllliiil"' 1llllliiil"'
• • 9.1.2. Principios generales de la acción preventiva
9.1.1. Definiciones
el riesgo de cafdas de personas.
• Redes . Se utilizan para ~·itar o disminuir la caída de personas a distinto nivel.
vidual es «eli1ninar o reducir la.~ comecuencia..c; que se de-rh,·an de dicha siruación de riesgo». A diferencia. de la protección colectiva. la.s mediｾ＠ de protección individual no eliminan e l ries-go> sino que anteponen la dltima barrera e.ntre eJ
la seguridad y la salud del trabajador.
o su salud en el trabajo, así como c uaJquier co1nplemento o accesorio destinado a tal fin.
• A lejomiento del trabajador.
• Barandillas. Su finalidad es proteger contra
la seguridad y la salud de los trabajado"'-' que los desarrollan o utilizan.
• Coudición de trabajo. Cualquier coracte· rística de este que pueda tener una infl uencia
• Aislamiento del riesgo.
organi2.3Ción del trabajo, la.i; condiciones de
• Dar la.s debid.ts insttucciooes a los trabajadores.
• Equipo d e trabajo. Cualquier máquina, aparato, instru1nento o instalación utilizada en el trabajo.
c.olecriva.. pero no la ru.c;titnye. Algwias de las medidas de proteccióo colecti,-a más habitua1es son la~ siguientes:
• Adoptar medidas que antepongan la protección colectiva a la indi\.;dual.
sos». Aquellos que, en atL~ncia de n1ed.idas preventiva.~ e.\pecífica.\, originen rie.~gos para
de esta.s medidas complementa la protección
• Planificar la pre\'ención, bu..~ando w, conjun· to coherente que integre en ella la técnica, la trabajo, la.~ relaciones sociales y la influencia de los factores ombientoles en el trabajo.
• Procesos, actividades, operacione.4i, equi-
Según el an!culo 6 de Ley 3 l / 1995, son la.s norma'i reglamentarias Ja.~ que fijan y concretan los a.
• Eliminación del rie!;go.
producción, con miras, e.n panicular, a ate-
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Elimina las
oonaea..neiaa
figur• 9.2. Rtsgu>rdo ｾ＠ una m;lquina horramicnta. Dmcult• el acceso• I• zona do polígro ylinúu I• pn,yoccióo de partlculas haci• el tnbajMo,.
dol !!!ICJO
Figur¡ 9.1. Fwfid•d ｾ＠ i. pmt«c:id<> colectiva )' 1, pro!«ci6n individu,l Las medida.< de protección colectiva se aplican de forma simuJtánea a varios trabajadores ex· puestos a un determinado riesgo y no se aplican
• Vallado del perúnetro de la zona de trabajo. • Extintores d e incendio><. • Señalización de seguridad y salud.
• SL~enu.1.s de ,·entilac:icín ge.nerat Su obj~tivo es el swninistto y extracción de aire de W1 lugar. Pretenden sustituir un aire con carac-.
GESTIÓN DEL MONTAJE DEINSTAI.AClONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
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1
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E NERGÍA
• • ,
1•
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terística.~ no deseables (pre.~ncia de agenres químico.,, temperat11n1, etc.) por otro con I>.< condiciones adecuadas. • Sistemas: de extr acción locaJiz..ada. Captan el agente conwninante en el lugar más próximo posible del punto de generación para evitar su difusión en el ambiente.
• Orden y limpieza en el lugnr de trnhajo.
9.3. fquipos deprotección individual El Real Decreto 773/1 997 establece la., disposi-
ciones minima.s de seguridad y de salud para la elea:ión, utili1,ación por los ll'ab.ljadoros en el trabajo y mantenimiento de los equipos de pro, tección indh,; dual. Se denomin:1 equipo de prote.'Ción indMdual (EPI) a cualquier equipo destinado a ser lle-,':ldo o sujetado por el trabajador para que le proteja de uno o vari~ riesgos que puedan amenazar su seguridad o su salud, así como cualquier complemento o accesorio destinado a tal fin. Comiene recordar que ID\ EPI no elimina el riesgo. la finalidad de un EPl es s uprimir las consecuenci3..~ del riesgo. Su función consiste en aislar al trabajador de las agresiones externas. creando una barrera o escudo entre el riesgo y el trabajod<>r. No se consideran equipos de protección incliYi· dual:
• La ropa de trabajo corriente y los uniformes que no estén espec.íficamente destinados a proteger la salud o la integridad ft'sica del trabajador.
y AGUA
• El material de autodefensa o de di~ua
• Los op,ratos port:ltiles paro la detección y señalización de los riesgos y de los factores de molestia.
9.3.1. (guipas de protección respiratoria lfPR) Los equipos de protección respiratoria protegen la
y ,-apores.
• Equipos filtrantes contra partículas, gases y
,-apores.
Los eq11ipos aislantes prnporcionan aire respirable no contaminado a partir de wia fuente enema Se componen de una pieza facial y un suministro de aire. A su vez, se pueden clasificar en función de la fue nte de aire o gas respimble: • Autónomos (botella a presión ponada por el
• No autónomos.
,-amento. • Los equipos de protección indi"idual de los militares, de los policía., y de las personas de los sen.icios de 1na.ntenimiento del orden.
• El material de deporte.
ENLACES IIIEB En la dirección http:Jlwww.ln&trt.estportaUsitel EpV.., encuenlra disponible 91 """81 de Equipos
Figura 9.3. Equipo de protocción respirotoriadel upo equipo 1i/frante.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
Existen otros ca.~cos di.c.eñados para aplicaciones específicas. Por ejemplo, los ca.seos elécuicarnente aislantes para uso en instalaciones de baja tensjón.
do ...-6n lndMduol del lna"'1o Naclonel do Seguridad e Hlgl
•
9.3.2. Protección de pies y piernas
El calzado de u.<0 profesional se utiliza paro la protección de la.~ extren1idades inferiores. E n función de la protección ofrecida concro el impacto y la protección en la zona de los dedos, se clai;ifica en: • Calzado de seguridad y calzado de protección. Awtque ambos tipos garantizan la protección de la pane de los dedos, e.l niveJ de protección es mayor en el cal1.0do de seguridad. • Calzado de trabajo. No proporciona protec· ción en la parte de los dedos. A su ve2, los dos tipos anteñores pueden ofrecer otras protecciones específicas~ taJes como:
• Resi.\tencia al deslizamiento. • Resi~tencia a la penetración a través de la suela de objetos punzantes o cortantes. • Aislamiento ténnico.
En cuanto al co1nportarniento eléctrico, el e.al· zado se puede cla.,ificar en conductor, aislante de la electricidad y antieswtiro.
9.3.3. Protección de la cabeza La funcicln principal de los casco,; de prooxción de u.so iodu.mial general es proteger la cabeza contra los impactos y contra la cafda de objetos. Siempre se debe desechar el e= después de un impacto significativo. El funcionamiento conjunto del ca.~co debe cu1nplir )a.i; siguientes condiciones:
• l.os equipos de los ser'\'icios de socorro y saJ.
• Los equipos de protección indi"idual de los medios de transporte por carretera.
E N ERGÍ A y AGUA
tn fi&ur• 9.4. Cas
• 9.3.4. Protección ocular yfacial Los eqllipos de protección ocular y facial se pueden cla.sificar en función del tipo de protector yen función del campo de uso. Se¡¡ón el tipo de protector, se distinguen los siguientes: • Gafas de protección de 1nontnra unive.rsal. Se componen de dos oculares montados sobre una 1nontura.
• Gafa.'i de protección de n1ontura integral. Están formadas por una montura de pi:l.,tico Oexible con ocuJar panorá1nico que cubre ambos ojos. Se ajustan a la cabeza mediante una cinta elá.~rica.. Protegen lo,\ ojos desde todo~ los :lngulos, ya que están ajustada.< completa, mente a la cara. • Pantallas [aciales. Se trata de un ocular que cubre tod3. la región ocular y, a s u vez, par~ te o toda la región facial, montado sobre una montura con arnés de cabeza. Thn1bién existen panmlla.< de mano.
Según el campo de uso, pueden servir como: • Protección contra impactos. • Protección contra la penetración de partfcu.Jai; de polvo grueso. • Pro1ección contra la penetración de parúcula.s de polvo fino y gases.
• Limiw la presión aplicada al cráneo.
• l'rntección contra las s3.lpicadura.< de líquidos. • Protección contr:1 la penetración de gobs de lfquidos,
• Desviar la calda de objetos.
• Protección contra el arco eléctrico de cono-
• Disipar y dispers.:ir la e nergía del i1npacto.
circuito.
&ESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIOHES SOLARES FOTDVOLTAICAS
EN ERG ÍA • Protección contra l~ radiaciones ópticas. • Protección contra la proyección de metales fundidos y sólidos candentes.
y
ENERGÍA
9.3.6. Protección contra caídas
La proteoci6n de manos y brazos fren te los ,gentes externos se suele ~alizar medianre guantes de protección. Se pueden clasificar en:
Gu.antes de protecci6n contra riesgos mecáni-
• Sistema d ~ ttte.nción. &re sistema restrin-
9.3.5. Protección auditiva
cos.
ge el desplazamiento del usuario. Impide que este alcance zonas con riesgo de caída.
Guantes de proleCCi6n contra cortes y pincha· zos producidos por cuchillos.
• Sistema de sujeción (o posicionamiento) . Pennite que el usuario realice trabajos apo.
Se distinguen los s iguientes tipos: • Orejeras. Se componen de dos casquetes que cubren los pabellones auditivos. Se adaptan a la cabeza mediante unas almohadillas flexible.-; que realizan una función de sella.miento
acú.~tico. Los dos ca~uetes se unen mediante una c intl de plástico o de metal que ejerce la presión necesaria sobre la cabeza.
• Sistema anticaídas. Este siste1na de protección detiene una caída libre y limita la fuerza del imJ>3Cto que soporta el u.,uario durante la deteoción de caída mediaote wi absorbedor de energía Un sistema anticaída1:o se compone de las siguientes p3rtCS:
Están formadas por dos casquete.< unidos fi. jados al casco de protección mediante brazos regulables. • Cascos acústicos. Se tr.ira de equipos que cubren también parte de la cabeza para reducir la tra1t\misi6n ósea del sonido al oído interno.
• Tapones. Son elementos que se colocan en la entrada o dentro del conducto auditivo, y rea· !izan a.sí el sellado acó.,tico.
y contaminación radioactiv:i.
9.3.B. Ropa de protección A diferencia de L> ropa de tr:1bajo, la ropa de
protección se diseña para proteger al usuario frente a un riesgo específico. Los tipos de ropa e.
• Ropa de protección contra ambientes fríos. • Ropa de protección contra el frío.
- Oüpositlvo, amicnfdas. Su finalidad es
• Ropa de protección contra la lluvia.
detener la caída de la persona mediante el bloqueo de un dispositi\.·o. Estos dispositivc>< unen el 3.bsorbcdor de energía a una
• Ropa de protección contra oorte.~ y pinchazos producidos por cuchillos manuales.
línea de vida o a una estructura fija. Los dispositivos anticaídas pueden ser desli·
• Ropa de protección contra productos químicos.
zant~ o retrxtiles.
GESTIÓN DEI. MONTAJE OE INSTAI.ACIONES SOl.ARES FOTOVOLTAJCAS
• Caídas o golpes como consecuenci, de cho· que o arco eléctrico.
Guantes de protec.ci6n anm;braciones.
- Ab.,orl>cdiJr dt tnerg(a. Este e lemento une e l arnés a un sistema anticaídas o una línea de vida. Se compone de una parte elá.c;tica y una parte fija. Incluye un e lemento de al>sorción de energía que reduce la fuerza del impacto.
ticas.
Guaotes de protección contra riesgc>< e léctriGuanres de protección conrra radiaci6n ioni-
rrectamente el arnés antes de iniciar e l tra bajo.
- CorrJajc.t. Están fübric:>dos oon fillf:ls s inlé-
• Quemaduras por choque eléctrico, o por arco eléctrico.
1..ante
cuerpo constiru.ido por bandas, hebilla.,, e tc . El u.
- CoMctore.i. Son equipos metálicos pro\; stos de apertura para enganchar los distintos componenres. Pueden ser de cierre auto,nático o cierre de rosca, y la operación de des-enganche tiene lugar por acción '\o-otuntaria
Guantes q ue proporcionan protección contra riesgos ténnicos.
cos.
- Artti.s. Es un dispositivo de prensión del
1 1
1 ..
Según el Real Decreto 61412001, de 8 de junio, sobe disposiciones ,nínima.< p,ra L> protección de la salud y seguridad de los trabajadores fren. te al riesgo eléctrico, se entiende por «riesgo eléctrico• el riesgo originado por In energía eléctrica. Quedan específicamente incluidos los rie.~gos de:
Guantes de procecci6n contra el frío.
mic06 y microorganismos.
4
• Oreje~ acopladas a cac;;ros de protección.
9.3.9. Protección frente al riesgo eléctrico
• Choque eléctrico por contacto coa elementos en tensión (contacto eléctrico directo) o con masas puestas accidental1nente en tensión (cont1e10 eléctrico indirecto).
Gua.ates de protecci6n contra producto, quf·
yado en tensión o suspensión~ y pre\i;ene una caída libre.
Los equipos de protección anditi\'a se pueden cla'i::ificar en función del 1nodo de colocación.
AGUA
9.3.7. Protección de manos ybrazos
Los sistemas anticaídas son equipos de protec. c i6n indi\'idual que protegen al trabajador de una posible caída de altura. Se pueden enoontrar los siguientes tipos:
Figura 9.5. Galas de p,Ol«dón de montura integr.,I.
y
• Ropa de protección contra agentes bio lógi· cos.
• Tncendios o explosiones originados por la electricidad. En esta definición de riesgo eléctrico se incluyen, además del ñesgo del paso de la CO
doJi. a b utiliZólci6n de la energía eléctrica, como quemadura.<, ~da<, incendio.<, explosiones, cte. La ~"1!Íedad de riesgos asociados a la eoergfa eléctrica dificulta la selección de los equipos de protección individual, ya que se debe oornpaginar la protección frente a todos ellos. Los principales equipos de protección indr.idual dieléctrico,; utilizados cuando se realizan traba· jos a tensiones peligrosas en baja tensión son: • Guante dicléarico o :úslantc de la e lectrici· dad.
• Ca..-.co e léctricamente ai.~Jante para uso en instalociones de baja ten., ión.
• Ropa de protección contra el calor y la llama.
• Calzado aislante de la electricidad para uso en in.1tta.laciones de baja tensión.
• Ropa de protección contra contaminación ra,. di oactiva.
• Ropa aislante para trabajos en instah\ciones de baja tensión.
• Rop3 de señali1..ación dt .lita visibilt
Cuando se realizan trabl\ios con posibilidad
• Rodilleras para trabajos en posición amxlillada.
de arco eléctrico peligroso, los principales
GESTIÓN DEI. MONTAJE OE INSTAI.AQONES SOi.ARES FOTOVOLTAJCAS
r
ENERGÍA equipos de protección individual más habitua· les son:
• Dos o más EPI dieléctrions. • Ropa de protecci6n frente a los riesgos ténnions derivados del aron eléctrion.
y AGUA
Tabla 9.2. Colores de contram
una señal luminosa o acústic~ wia comunica· ción vernal o una serw gestml, según prore
m
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: .... ............ . i Venle
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Blanco
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1,, .. , -..... .. ...., ••--.-··· ·· ····· · · · · - · · ..· ·· ·········--·.. •• ••• •• ..··-·-·· !
9.4.2. Señales en forma de panel
SABIAS QUE
Un• se~al en fonna de panel es una seftal que, por la combinación de una forma geométrica, de colores y de un s ímbolo o pictograma, pro-
Un p5ctogrwne es una imagen que describe 1.1\8
&iluaoión u Oblga a un comportamNWllO det&ffl'w\a.
do, que se utilza sobre tria serial en forma de pa· nel o eob
• Otros EPI frente al choque y el aroo eléctrico, tales como los enumerado.~ anterionnente.
! annnjado
'
'······--················--············
• Calzado antiestátion. • Ropa y guantes de protección con propiedades disip:U:iva~ de la carga o «antiestáticai;», cuya.< propiedades térmicas sean adecuadas a las ene.rgías ténnicas producidas durante un posible arco eléctrico.
, Blanco
i Amañllo o amarilo
La sollalzaclón no flJSllluyG a las medidas de p,oteoción ooléctiva y se debe utilizar cu.ando no rua sido posible eliminar el riesgo o reGJc:irto s.uftc::ien. ...,,.nle. T....,.,co eustluye a la tormaelón • .,..,.. maclón do los trabojadoros en materia do seguridad y salud en el tmba¡o.
En cuanto a la realizaci6n de trabajos en a.tm6sfcra.< explosi,.,s, s i odcmis existe el riesgo de choque y arco eléctrico, los equipos de protección individual utilizados son:
, Rojo
' •1
:l. ｾ＠
1
• Señales de ad,·ertencia. Una señal de achw· rencia es una señal que advierte de un ri~go o peligro. Tienen forma triangular. El picto· gran1a es de color negro sobre fo ndo ama· rillo, y lo., bordes de color negro. De forma excepcional, e l fondo de la sefial «Materia., nociva.\ o irritantes» es de color naranja~ en lugar de amarillo. • Señales de prohibición. U nn sefial de prchibici6n es una señal que prohíbe un compor· tamiento susceptible de provocar un peligro. Tienen forma redonda. E l pictograma es de color negro sobre fondo blanco y los bordes y la franja lateral son de color rojo.
9.4.1. Colores de seguridad
Actiwidd 11ro11u1sta 9.1 Co,-,ulta la «Lista indicati"a y no exhaustiv.t de actividades y sectores de actn,idades que puede,, requerir la utili,,,ci6n de equipos de proteccióo individu:il,, presenud.\ en el anexo m del Real Decreto 773/1997 sobre disposiciones mínima, de segurid.ld y de salud por loo IJ':lbajadotts relativ-.1.< a la utili~ de equipos de proteccioo indivi
En materia de señaliz.ación, la milizaci6n de OO· lores tie,,e un significado especifico. Un color de seguridad es w1 color al que se le atribuye Wl3 significación dctcnnitllldn en rclnci6n con la se· gurid:ld y salud en el trabajo ('Thbb 9. 1). ｾ＠ el color de seguridad se aplica sobre un color de fondo que pueda dificultar su ,i,ibilidad, se utiliZ311 colores decomrasteindicadosen la Tabla 9.2. CaldaadistiNO
rwdl
Tabla 9.1. Colores de segllidad
9.4. Señalización de seguridadysalud en el trabajo Según el Real Decreto 485/1997, se entiende por señalización de seguridad y salud en el trabajo aquella seftaJizaci6n que, referida a un objeto, actividad o situación detennimdas, proporcione una indicaci6n o una obligaci6n relati>"1 a I• seguridad o la salud en el trnb:ljo mediante una señal en fomla de panel, un color,
¡ Señal de prollillición
¡
i ¡ comra incemios
·I
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:·····-· ............................., .•,__,,.,.,j
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Amarillo o amarillo ( Señal de adYerlencia
i ,mranjado
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GESTIÓN DEL MONTAJE DE LNSTALACIOHES SOLARES FOTOVOlTAICAS
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porciona una determinada infonnaci6n, cuya visibilidad está asegurada por una ilu1ninaci6n de mficientc intensidad.
Colll' de .......
Collr de -1dld
IMPORTANTE
• Protección ocular frente a l arco eléctrico.
y AGUA
ENERGÍA
Figuia 9.8. scn.ics de p,ohibicidn. GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
Proflibido apag:w
con agua
y
ENERGÍA
AGUA
ENERGÍA
y AGUA
• Señales de obligm.ión. Una señal de obligaci6n es una sefu\l que obliga a un componarnienm determinado. Tieoc,, forma redonda y el pictogr:una es de color bfanco sobre fondo llZUI.
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Víai'Ulfda de aoeor,o
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indMdl.1111 Clbli99.to11a contra caldas
Figura 9.9. Sc/l,le, de ob6g,ci6n.
Figura 9.11. Sc~alcs de saAomcnlO ysocorro.
• Señales relati,·a.~ a los equip~ de lucha contra incendios. Estas señales tienen fonna rectangular o cuadrad", con pictograma blanco sobre fondo rojo.
11 •- U . . """'°
ｾ＠
Olrtcd6tl que CS.00 -ou•
(""81lnclclata ecllelonll • IM al'llerkwN)
Figura 9.10. Setlales rel.alivas a los equipos de lucha. contra intthdios.
• Señale., de sah•amento o socom,. Una señaJ de salvanlento o de socorro es una señal que propor· ciona indicaciones relativa..~ a las salida"i: de socorro, a los primeros auxilios o a los dispositivos de
sahs,menro. Su forma es rectangular o cuadrada., con pictograma blanco sobre fo ndo verde. GESTIÓN OEl MONTAJE DE INSTALACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
9.4.3. Señales luminosas U na señal luminosa e.'i una señal emitida por medio de un dispositivo fonnado por materiales transp
9.4.4. Señales acústicas U na. s.e,ñaJ acústica es una señal sonora cod:ificadu, emitida y difundida por medio de un dispositivo apropiado, sin intervención de voz humana o sintética E l nh:e.J sonoro de la señal actí.stica debe ser s uperior al nr.'el de ruido
a1nbie.ntal. No obstante~ no se debe utilizar una se~al actlstica cuando el ruido ambiental sea den1a.\ iado intenso. Tiunpoco se deben utilizar dos señales acóstica~ de forma shnultánea
9.4.5. Comunicaciones verbales Se denon1ina comunicación verbal a un mensaje
\'Crtxal predetenninildo, en eJ que se utiliza voz humana o sintética. Las personas i1nplicada~
deben conocer bien el lenguaje utilizado, con el
objeto de poder pronunciar y co111prendcr correctamente el mensaje verbal y adop(ar, en función de este, el comportamiento apmpi.Jdo en el ámbito de la seguridad y la salud.
GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAICAS
r
••
1 1
:
ENERGÍA ｾ＠
9.4.6. Señales gestuales Una. sef'ia.l gestual es un movimiento o disposición de los brazos o de las manos en fonna codificada para guiar a las persona., que e.,tén rcaJiz.ando maniobra.~ que con.~ituyan w, riesgo o peligro para los trabajadores. Las señales gestuales deben ser precisa\> sin1ples, amplias, ~iles de rulizar y comprender y distinguibles
y AGUA
Actividd JrOJUHta 9.2 Consulta el conjunto de gestos codificados enel Real Decreto 48511997, de 14 deabril,
sobre disposiciones mínimas en materio de señalización de seguridad y salud en el Ira· bajo (ge.~tos generales, 010,'lmientos hori· zontales, movimientos verticales, peligro).
de fom>a clara de cwJquier ocra se.ñ:tl gestual.
de tuberías. recipientes y áreasde almacenamiento de sustancias y preparados peligrosos
Las etiquetas para la señalización de recipientes y tubería< se deben fijar, pegar o pintar en lugares vi.iib1es de los rnis:mos. Los símbolos e indic.,ciones de peligro de las su.,tancias y pre· parados tóxicos se reflejan en la Figura 9.12.
vo con la misma finalidad para la que fueron concebidos .
objeto regul3r el régimen jurldico de los sucios
• Tratamiento. Las operaciones de valori:z.a.-
conta.Jninados.
El objeti\.-o actual es mqjtuir lD1 s.i~ema eool\6mico lineal ba
w,
"""''05
Lfquldo8 combustibles
ｾ＠
Gasea COtl'C)f1mldo8
yan • usar como combustibles o para oper>· • Eliminación. Cualquier operación que no sea
la valorización, inclu<0 cuando la operación
Figura 9.13. Sistcm• citcwr.
Ptl!i
ｾ ~OJ-
• Residuo. Cualquier s ustancia u objeto que su poseecbr deseche o tenga la inte.nción o la
obligación de desechar. loa metales
P..UV-Op&19fl medloemblents
ln1ted6n cutánea
ｾ＠
CMR..STOT, Peligro de aspiración
ｾ＠
La lis12 europea de re.,idu05 (Decisión de la Comisión de 18 de diciembre de 2014 por la que se modifica la Decisión 2000/532/CE, sobre la lista de residu05, de oonfonnidad con la Directi\'a 2008/98/CE del Parlamento Europeo y del Consejo) clasifica los residuos en los capímlos
SABIAS QUE
a,r
almacenamiento inicfales paro su tran., porte a
Peligroso para el
tenga como consecuencia secundaria el apeo· vechamiento de sustancia,:; o energía.
indic::idos en la 1':lbla 9.3.
• GBtióo de residuos. La recogida, el transporte y tratamiento de los residuos, incluida b ,·i¡¡iloncfa de estas operacione.<, como el mantenimiento posterior al cierre de los ver.. tederos, incluidas las actuaciones realizadas en calidad de ncgocfanteo ogente. • Reoogida. Operación que consiste en el aco· pio de residuos, incluidos la clasificación y
medloamblente acuédco
de otro modo"" habrían utilizado para cumplir una función particular, o que el residuo sea preparado para cumplir esa función en la in.
ciones de relleno.
sido.os. A. continuación se incluyen algunos de los conceptos clave má~ i n,ponantes:
Conoel,ope..
• Valorizaci6n. Cualquier opemción cuyo resul· lado principal seo que el residuo sir;a a una fi. naJidad útil al su.~titufr a otros ma.reriales, que
n1ediante la cual los materiales de residuos son transforma.dos de nuevo en productos, n1ateria1es o swtancias, tanto si e.~ con la fi. nalidad original co1no con cualquier otra finalidnd. Incluye I• tmnsfonnación del material orgánico, pero no la valorización energética ni la transformación en materiales que se va-
de julio, de residuos y suelos contaminados. tie-
ne por objeto regular la gestión de los residuos, irnpulsando medidas que prevengan s u generación y mitiguen los impactos adversos sobre la salud hwnana y el 1nedioa1nbiente, ac.oci.ados a
ción o eliminación, incluida la preparación anterior a la valorización o e liminación.
• Reciclado. Toda operación de \o-aloriz.ación
En ti artículo 3 de Ley 22/2011 se recogen una serie de definiciones relativa.e. a la gestión de re..
ｾ -· ｾＰUql.
su generación y gestión, mejorando la eficienc ia en el uso de los recursos. Thmbién tiene como
En la octu.alidod., el aumento continuo de la producci6n de residuos repercute negativamente sobre el medioambiente. La Ley 2212011 , de28
Peltgros fWcos
ｾ
AGUA
9.5. Protección medioambiental ygestión de residuos
9.4.7. Señalizaciones
•
y
ENE RGÍA
una instalación de t:r.1ta1n iento.
• Reut ilaación. Cualquier operación mediante
la c ual productos o componentes de produc-
El Real OéCreto 110/2015, de 20 de labrero, sobre residuos de aparatos eléctricos y eleetr6nic:os
(RAEE). tiene por objet<> regular la p,-,ción y ,.. ducdón de los ｾ＠
causados por la
ratos eléctrlcoe y e*1rónlcoa sobre ta salud hu· mana y el mocloomblenm. - , mina, los objetlla de recogida y tratamiento dé estos ms.iduos y los procEdtnientos para su ClOffeCta gestión, tnuabiidad y oontabllZ8dón.
tos que no sean residuos se utilii.an de nue· GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES F-OTDVDLTAICAS
"""""°"
generación y la gestión de los 11!$ÍClJOS de los apa-
GESTIÓNDEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FDTDVOUAICAS
.,
E NERGÍ A y
A y
9.6. Protección de las instalaciones solares fotovoltaicas frente arobos
Tabla 9.3. Lisia europea de residuos
¡
P.esiduos de la prospección, extracción de minas y canteras y tratamientos fisi;os y qlÍmitos de minerales
¡
2 ...• ··~uoo de la agricultura, hotticul11Jra, acuículb.n, siMculb.n, caz.a ypesca; residuos de la prepan,c16,,".J y elaboración de alimentos :
¡
. ··--········. ··-·-··-·············---··········--·-···-··.. ·········-·-············-·--·················-·-·······-···---··.. ·········---···············-·-····· . 3 Residuos de la lransformación de la madera y de la produccioo de tableros y muebles, pasta de - ' · l ｾｹ＠ 1 4
P.esiduos de las industrias del cuero, de la piel y texti
5
Residuos del remo de petroleo, purificación del gas natural y lralamiento l)01)litiro del c:abón
6
Residuos de procesos qlÍnims inoq¡ánioos
7
Residuos de procesos ql.Ínims orgánicus
.
.. J
• Muchos de los elementos que componen la instalación se encuentr:in a la inlCJnpcrie.
.
La sustracción de los componentes de la insta,.
1o
¡
sellantes y l>ltas de imp,-esión
---············---··········--·-·--··········-·---··········---··············--·······-···--·············--····· ..·····---·····.
Residuos del lra!amiento qlÍmioo de superficie y del recubrimienlD de me1ales y otros 11181l,riales; resiQJoo de la hidrometabllia no félrea
11
i
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• Montaje de un vallado perimetral•
. ·- -········· ·- --··········· ·- -- ........ -- --········· ---· ......... -- ............·--·-············- - ············--············· --······· 12
¡ Rc3iduo3 del moldeado y lmlnmicnto fÍ3ico y mcaíni:o de :llpaficic de mctelc3 y plÓ3tico3
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• Utilización de productos adhesÍ\'OS para la fijoción de los módulos a la estructura soporte.
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• Utilizac ión de anclajes especiales para la fija·
¡ Residuos no especificados en otro capílijo de la lista __ .. ..... -············--············..........,...--····. ¡ Residuos de la construcción y demolición (Incluida la tielTa eia:avada de zonas contaminadas)
• Utilización de cables de fib ra óptica pl:lstica. Los componentes de la instalación que se
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······· · .......
ción de los m6dalos a la estn1ctura soporte.
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• •. .... .
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¡ P.esiduos de servicios médEOS o veter'ilarios o de investigación asociada (saM> los resü.Jos de cocina y 1
¡ de restaurante no procedenleS directamente de la prestación de cuidados s'"1itarios)
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19
! Residuos de las instalaci
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! Residuos mlriclpales (resiruos dom&ticos y residuos asimlables proc:edenllls de e instib.Jciones), ilctuidas las irac:ciooes recogidas selectivamente .--·······"j .,...industrias ................_., .. ,...,...____,.,,,,,,,, ...,......,.____ ,.,,............................ ............,, 20
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los cometclos.
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6€STIÓNDEl MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOlTAlCAS
figuro 9.14. DcledordoinllUSOS.
• Utilización de tortilleóa antirrobo.
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Residuos de envases, absorbentes, trapos de limpieza, mareriales de fittracián y ropas de pro1ección no especificados en otra categoría
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18
.
¡ Residuos de disolventes, rdrigerantes y l)rol)elentes orgánicos (excepto loo capí11Jlos 7 y 8)
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.
• Detectores de intrusión en el peómetro. • Instalación de cin1aras de vigilancia.
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¡ y 12)
.
tecta l:1 posición de eadn microchip, de tal
modo que se genera una alarma si se detecta un n,ovimie,nto o desp)az..'\nliento del microchip de la posición pttvista.
lación origina importantes pérdida~ econ6mica.~ y problemas en e l suministro de energfa. Para proteger las imt.alaciones frente a robos se utilizan dive-rsos sistema.e; de seguridad:
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¡ Residuos de procesos ténnicos
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dulo fotovolt.aico. Un siste1na electr6nico de-
• Las instalaciones solares fotovohaicas se ubican frecut.nremente en u,nas poco transitada.~ o poco habitada.<.
¡ Residuos de la lab
¡ bamces y esmalleS vítreos¡, adh~ . 9 ¡ Residuos de la industria fotográfica ....,....
• Incorporación de un microchip e n cada mó-
Uno de los problem¡ts que presentan las instalaciones so)ares fotovoltaica~ es la falta de seguridad Las instalaciones quedan expuesta.< a posibles rolxls debido a dos ca1Lsa.< fundrunent:lles:
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AGUA
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de.sea proteger se «.co~n», elemento a elemento, mediante unn fibra óptica plástica. A través de esta fibra óptica .se en'"ia una se.ñal luminosa codificada. Si l\e corta la fibra para liberar nlglln e lemento de la instalación, la señal lunünosa no llega aJ otro extreJno del cable y se dispara la alarma.
figuro 9.15. C.lnwa de vigilancia.
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GESTIÓN DEL MONTAJE DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAJCAS
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@ De comprobación
PREVENCIÓN DE RIESGOS SEGURIDAD Y PROTECCION MEDIOAMBIENTAL
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Ocf r1c-t011C)
Pt ..<:pes generales de a acczon p·even;111a
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trico o por arco e'6ctrico.
d) Vallado del perímetro de trabajo.
d) No se incluye dentro del riesgo eléc-
trico los incendios o explosiones oñgt-
9.2. No se consideran equipos de protección
nados por la electricidad.
irdvidual: a) Los aparatos portátiles para la detacción y señalización de los riesgos. b) El calzado de trabajo.
d) Los guantes de prot&cción contra riesgos mecánicos.
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Scil.1ks acúslltils
b) Barandillas.
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cia de choque o arco eléctrico.
c) Se incluyen dentro del riesgo eléctrico las quemaduras por choque eléc-
c) cascos acústicos.
c) Las panlaltas faciales.
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las caldas o golpes como consecuen-
a) Barreras ele protección acústicas.
)
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b) Se incluyen dentro del riesgo eléctrico
9.1. ¿Cuál de las siguientes opciones no es una medida de protección colectiva?
9.6. En las señales de obligación: a) El pictograma es de color negro sobre fondo amarillo.
b) El pictograma es de color negro sobre fondo blanco. c) El pictograma es de color blanco sobre tondo azul. d) El pictograma es de color blanco sobre tondo rojo.
9.3. No son un equipo de protección ocular y
facial:
a) Las 93las de protección de montura universal
9.l En las señales de advertencia: a) El piclograma es de color negro sobre fondo amarillo.
b) Las gafas de pro48oción de montura general.
b) El pictograma es de color negro sobre fondo blanco.
c) Las 93las de pro48oción de montura integral.
c) El pictograma es de color blanco sobre tondo azul. d) El pictograma es de color blanco sobre tondo rojo.
d) Las pantallas faciales.
9.4. Elige la respuesta inco
9.8. En las señales de prohibición:
a) El pictograma es de color negro sobre fondo amaríllo.
b) Los síslemas de retención restringen el despJazamiento del usuario.
b) El pictograma es de color negro sobre fondo blanco.
e) Los sistemas anticaídas detienen una caída libre y limitan la fuerza del impacto durante la delención.
d) l os sistemas de sujeción permiten que el usuario realioe trabajos apoyado en tensión o suspensión, previ-
niendo una caída lt>re.
c) El pictograma es de color blanco sobre tondo azul. d) El pictograma es de color blanco sobre tondo rojo.
9.9. ¿Qué señal ele advertencia tiene, de forma excepcional, el fondo de color naranja?
9.5. Elige la respuesta inco
GESTIÓN OEl MONTAJE OE INSTAI.ACIONES SOi.ARES FOTOVOLTAJCAS
a) Riesgo biológico. b) Materias nocivas o irritantes. e) Radiaciones láser. d) Materias radioactivas.
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9.10. La operación que consiste en el acopio
de residuos, incluidos la clasificación y almacenamiento iniciales para su transporte a una instalación de tratamiento, se denomina:
a) Valorización. b) Reciclado. c) Eliminación. d) Recogida.
ª De aplicación 9.11. Explica el concepto de •ñes90 laboral•. 9.12. ¿Cuáles son las principales diferencias entre la protección colectiva y la protección individual?
9.13. Enumera y explica los distintos tipos de equipos de protección respiratoria. 9.14. ¿Qué condiciones debe cumplir el funcionamiento conjunto de un ca.sao de uso industrial general?
9.15. Enumera y explica los distintos tipos de equipos de protección auditiva. 9.16. Según el Real Decreto 614/2001, se entiende por •riesgo eléctrico• al oñginado por la ene,gla eléctrica. Quedan especificamenle incluidos los riesgos de ... 9.17. ¿Cuál es el significado del color de seguridad rojo? 9.18. ExPica el significado del concepto de ~sistema circular» en eJ contexto de la gestión de residuoo.
9.19. ¿Qué se entiende por gestión de residuos? 9.20. Enumera las medidas de protección más habituales de las instalaciones solares fotovottaicas
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fren1e a robos.
De ampliación 9.21. Explica la sellalizacíón de seguridad en fonna de panel que colocarías en el recinto cerrado que aloja el sistema de acumulación de energía de una instalación solar fotovottaica aisaada. 9.22. Según el artículo 7 del Decreto 110/2015, de 20 de febrero, sobre r&SOJOS de aparatos eléctricos y electrónicos, «los productores marcan!n, con el símbolo ilustrado en el aneico V, los AEE que se introduzcan en el mercado con ob¡eto de aumentar al máximo la recogida de los RAEE corracta.menta separados•. ¿De qué símbolo se trata? Vísm, una instalación solar fotCM>ltaica e identifica las medidas de proteoción inslaladas frente a robos.
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GESTIÓN DEL MONTAJE OE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS
Gestión del montaje de instalaciones so lares fotovolta icas Este libro desarrolla los contenidos del módulo profesional de Gestión del Montaje de Instalaciones Solares Fotovoltaicas del Clclo Formativo de grado superior de Energías Renova· bles, perteneciente a la familia profesional de Energía y Agua. El libro se estructura en nueve unidades. La Unidad 1 es una introducción a las instalaciones solares fotovoltaicas en la que se presentan las distintas tipologías posibles y la normativa vt· gente de aplicación. La Unidad 2 se dedica a la geometría y la radiación solar. En la Unidad 3 se estudian los módulos y los generadores fotovoltaicos., los distintos sistemas d e agrupamiento y las formas de conexionado. Las Unidades 4 y 5 se dedican a las instalaciones aisladas y a aquellas conectadas a red, respectivamente. Se identifican las distintas configura· dones posibles y se determinan y seleccionan los elementos que las componen. También se estima la energía producida por estas instalaciones teniend o en cuenta las pérdklas energéticas. Las Unidades 6, 7 y 8 se dedican a la planificación, el montaje y el mantenimiento de las Instalaciones solares fotovoltalcas. En ellas se estudian diversas herramientas de planiR· cación y gestión., se exponen los p ñ ncipales procedimientos de actuación y se analiza la documentación técnica necesaria. Por último, la Unidad 9 se centra e n la prevención de riesgos, la seguridad y la protección medioambiental. Al mi smo tiempo, los contenidos curriculares, desarrollados de forma clara y rigurosa, se complementan con gran número d e figuras que informan, adaran conceptos y ayudan en el aprendizaje. Cada unidad incluye una serie de act ividades resueltas y propuestas que dariflcan los contenidos y favorecen su aslmilac:lón. los cuadros recordatorios, de información adicional o importante y otros con enlaces web de interés completan las explicaciones. Además, al final de cada unidad se ofrece un mapa conceptual que permite el repaso de los conceptos clave antes de realizar la.s actividades finales de comprobación, de aplicación y de ampliación, que permiten evaluar la comprensión de los contenidos, consolidar el aprendizaje, seguir profundizando en la matetia y fo mentar u na actitud activa ante la búsqueda de información y la actualización técnica.
A su vez, los contenidos del libro pueden ampliarse con útiles recursos d igitales a los que se puede acceder a través de la ficha web de la obra (en www.paraninfo.es) y mediante un .sencillo registro desde la pestaña de cRecursos p revio registro>. El autor, Vicente Mascarós Mateo, es ingeniero en Automática y Electrónica Industrial e ingeniero técnico industrial Cuenta con u na amplia experiencia docente y actualmente ejerce su actividad profesional como profesor de Ciclos Formativos y profesor de universidad. Es también autor de otra obra relacionada con esta materia publicada por esta editorial.
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