Diseño de un sistema de generación fotovoltaica para una vivienda familiar ubicada en la ciudad de Quito (Ecuador)

Abstract

Trabajo Fin de Máster. Tutor: Emilio Muñoz Cerón. En el presente proyecto se investigó la viabilidad de diseñar un sistema de generación de energía fotovoltaica autónomo que satisfaga las necesidades de las personas que habitan una casa familiar ubicada en la ciudad de Quito sin importar la época del año en la que trabaje el sistema. El sistema de generación fotovoltaica fue diseñado para suministrar la demanda diaria de energía para una casa modelo (consumo de energía promedio de 18.403 Kwh); tomando en cuenta una radiación global anual para Quito a una inclinación de 10ºC de los paneles fotovoltaicos de 1822, 3 Kw/m2. Se determinó que el sistema debería usar paneles fotovoltaicos Sanyo MP6-230E01 de 230 Wp, Impp=7,83 A, Vmpp= 29,4 V, Isc= 8,42 A , Voc= 37,0 V. Que deberán ser colocados dos filas en serie, y 11 columnas en paralelo. Este sistema deberá poseer además un conjunto de baterías que almacenen energía en horas de ausencia de luz solar, un regulador, un inversor, y múltiples sistemas de protección de los equipos. El costo aproximado del sistema de generación propuesto fue de USD. 35157, los mismos podrían ser recuperados en 10 años como resultado del ahorro que significaría no pagar cada mes el valor de la planilla de luz eléctrica a la empresa de la localidad. Se demostró que el principal inconveniente de estos sistemas de generación energética fotovoltaicos es el costo inicial ya que la inversión es muy alta, pero en el largo plazo un sistema de generación de este tipo es factible. Se determinó que un sistema fotovoltaico conectado a la red es más conveniente que un sistema fotovoltaico autónomo debido a los altos costos que representan las baterías y la necesidad de reemplazarlas cada cierto tiempo.