Diseño y simulación de un sistema de generación fotovoltaica de tipo off-grid considerando análisis de la demanda de energía

Abstract

La presente propuesta tecnológica consistió en el diseño y simulación de un sistema de generación fotovoltaica de tipo off/grid considerando la demanda energética del bloque “B” de la Universidad Técnica de Cotopaxi, dentro del proyecto se pudo constatar el desaprovechamiento del recurso solar por la inexistencia de un sistema fotovoltaico, por lo que se procedió a desarrollar su dimensionamiento, que dio inicio con la obtención de la demanda energética de 30,61 kW, el cálculo de la cantidad de paneles solares que fue de 90 paneles de 385 Wp generando una potencia de 34,7 kW, se dimensionó un inversor MPPT de 45 kW, por lo que se definió un grupo de 15 paneles conectados en serie y 6 en paralelo, su orientación fue hacia el norte con un ángulo de inclinación de 15°, mediante la simulación se obtuvo un informe de resultado en donde se mencionaba que a la salida del inversor se tiene una proporción de rendimiento del 87,5% en donde la energía generada anual es de 58,61 MWh/año mientras que mediante los cálculos se genera 57,54 MWh/año obteniendo un 1,83 % de error, también se determinó el monto anual y mensual de la generación, que según el pliego tarifario el costo del kWh para entidades públicas es de 0,065 USD/kWh por lo tanto, para una generación anual de 57,53 MWh/año se obtiene un monto anual de 3814,9 USD finalmente, se obtuvieron las curvas de generación del panel solar del día 19 de mayo 2021 en la que se realizó una comparación con la curva de demanda del mismo día pero en el año 2022, el sistema fotovoltaico cubre una parte de la demanda del bloque “B” de la Universidad, el pico más alto de generación es de 33 kW y el pico más alto de demanda es de 30 kW.