Análisis del factor de planta de un sistema fotovoltaico en la provincia de Cotopaxi a partir de su disponibilidad de generación y la radiación solar.

Abstract

El presente trabajo de titulación consistió en el análisis del factor de planta de un sistema fotovoltaico conectado a red en la provincia de Pichincha, a partir de su disponibilidad de generación de electricidad y la radiación solar. El software utilizado para el estudio de radiación solar sobre superficie inclinada fue Meteonorm versión demo v8.0.3, además, para las propuestas de mejora del factor de planta se empleo el programa PVsyst en su versión gratuita v7.1, y en el estudio del impacto de la temperatura sobre la potencia extraída del arreglo fotovoltaico Matlab R2019b. Durante el año 2015 la planta fotovoltaica presentó la mayor generación de energía eléctrica con 1,62 GWh, por el contrario, el 2020 representó el periodo con menor producción equivalente a 1,45 GWh. Actualmente, el factor de planta en el 2015 fue 18,49 %, no obstante, a lo largo del 2020 este índice decreció hasta el 16,46 %. Mediante el cambio de los 4.320 paneles policristalinos por tecnología monocristalina de mayor eficiencia, el factor de planta anual se incrementó al 20,67 % y superando al 2015 con el 18,49 %. Al sobredimensionar la potencia pico del sistema en 10 %, es decir, 1.188 kWp con 432 paneles adicionales, el factor de planta se incrementó hasta 22,58 %, por otra parte, mediante la incorporación del banco de baterías para almacenar 108.000 Wh, este índice equivale a 20,82 %. En conclusión, la propuesta resultó rentable al ser el VAN mayor a cero ($ 137.697,61) y la TIR superior al tipo de interés (17 % > 7,96 %), además, la relación beneficio – costo (RBC) con un valor de $ 1,86 implica que, por cada dólar invertido se obtuvo una ganancia neta de 86 centavos. Finalmente, el periodo de recuperación de la inversión (PR) se sitúa en aproximadamente 6 años.