Contribucion a la mejora en la evaluacion de la calidad de los sistemas fotovoltaicos autonomos

Resumen

Los sistemas fotovoltaicos autónomos se caracterizan por cubrir por sí solos la demanda energética para la que han sido diseñados. Suelen representar aplicaciones de pequeña y mediana potencia en las que resulta si no imposible, si excesivamente costoso el acceso a un punto de la red eléctrica. De hecho, los sistemas fotovoltaicos autónomos constituyen una de las aplicaciones de mayor interés en la actualidad en este sentido, debido no sólo a su mayor competitividad económica frente a otras alternativas que garantizan el suministro eléctrico, sino también por representar una fuente de energía limpia y fiable. Los sistemas fotovoltaicos autónomos pueden usarse para aplicaciones espaciales, electrificación rural, sistemas de bombeo, sistemas de servicio profesionales, entre los que destacan los sistemas de telecomunicaciones, etc¿ Los sistemas fotovoltaicos autónomos (SFA) usan principalmente baterías de Ni-Cd y de plomo-ácido como medio de almacenamiento energético. No obstante, en el estado actual de las tecnologías de acumulación, las baterías de plomo-ácido siguen siendo las mejores candidatas para las aplicaciones fotovoltaicas, gracias, sobre todo a su gran disponibilidad, bajo coste, fiabilidad, amplio rango de temperatura de operación, razonable número de ciclos de vida y su gran rendimiento en el ciclado. Las baterías son consideradas como los componentes más débiles del sistema, así como las más caras debido a los costes de mantenimiento y sustitución, por lo que tienen un profundo impacto sobre todo el sistema tanto en su rendimiento como en su coste total a lo largo de la vida útil del SFA. Este pobre comportamiento viene justificado, no sólo por una inadecuada selección de la batería, sino también por un inadecuado control de la carga y descarga de ésta última desarrollado por el regulador de carga, que se ve agravado si la batería opera en condiciones extremas. Una elección adecuada de la batería así como del regulador de carga con una correcta configuración para la batería seleccionada en el sistema deviene en un medio eficaz para asegurar que el ciclado se realiza bajo condiciones que no reducen la capacidad nominal de la batería durante su vida útil prevista, aumentando la fiabilidad así como disminuyendo el coste del sistema durante toda su vida útil. Se pretende elaborar una nueva herramienta fiable y de bajo coste que se puede usar tanto durante el periodo de diseño y dimensionado de los sistemas fotovoltaicos autónomos, tanto durante el funcionamiento del mismo para evaluar su adecuado funcionamiento como se esperaría. Se definan nuevos parámetros que permitan definir claramente las pérdidas que generalmente se producen en un SFA.