Comportamiento energético de un Sistema Fotovoltaico Autónomo; efectos del sombreado y la variación de las cargas

Abstract

Se efectúa el análisis del comportamiento de los componentes que integran el sistema fotovoltaico autónomo, teniendo en cuenta los distintos tipos de cargas conformes a las condiciones de operación en Cuba. Para ello se fija una carga partiendo de un nivel determinado, se obtienen los distintos niveles de irradiancia con la estación meteorológica, además se evalúa la autonomía propia del sistema fotovoltaico a partir de los cambios normales que se puedan producir en torno al funcionamiento del mismo, debido a las condiciones atmosféricas. Se miden los parámetros eléctricos de los elementos esenciales que conforman el sistema autónomo, entre estos: el inversor, regulador, batería y el panel fotovoltaico. Se analiza la influencia del efecto del sombreado en uno de los paneles fotovoltaicos, bajo la incidencia de la sombra en varias direcciones y tres niveles de irradiancia. En los experimentos realizados se emplean diferentes instrumentos de medidas de vital importancia para la obtención de los resultados, estos son: trazador decurvas, multímetro digital, estación meteorológica, pirómetro infrarrojo. A partir de las gráficas utilizadas se muestra el comportamiento del sistema fotovoltaico para diferentes condiciones de operación. Además se hace un análisis con la transformada rápida de Fourier para conocer la forma de onda de la salida del inversor. Estos resultados permiten conocer las principales afectaciones de la variación de la carga al SFVA y el efecto de sombreado. El comportamiento eléctrico del panel bajo el efecto de las cargas se manifiesta teniendo en cuenta los niveles de irradiancia, para niveles altos la producción de energía es óptima y para niveles bajos ocurre lo contrario.