Publication: Estudio comparativo de tres sistemas aislados de diferente configuración
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Publication date
2015-03
Defense date
2015-03-05
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En primer lugar para facilitar el entendimiento sobre este proyecto se desarrollan temas explicativos sobre la energía solar, la hibridación en sistemas energéticos renovables y también se introducen los distintos componentes que forman cada uno de los sistemas aislados a estudiar. Una vez realizada esta parte introductoria comienza lo que se puede llamar la parte práctica, realizando las simulaciones de los tres sistemas y su estudio. Las simulaciones se realizan mediante software iHoga, el cual es un programa de diseño y optimización de sistemas de energías renovables y de sistemas híbridos cuyo objetivo es la generación de energía eléctrica. Con la utilización de este software se busca minimizar los costes del sistema a lo largo de su vida útil y encontrar la solución económica más rentable. Es importante destacar que el software iHoga se usa como herramienta de apoyo y que previamente a su uso se deben conocer las características de cada uno de los elementos que constituyen el sistema así como ilustrar un diseño teórico mediante los cálculos correspondientes. De esta forma se consigue hacer un uso razonado del programa. Previamente al estudio de los sistemas aislados se introducen tanto en el texto como en el software los parámetros de localización de la vivienda, consumo energético y radiación solar. Dichos parámetros condicionarán todos los resultados y se mantendrán fijos con el objetivo de realizar un estudio válido. Una vez estudiado el funcionamiento de la herramienta de simulación y los parámetros que condicionan los sistemas se procede a realizar el objetivo principal de este proyecto, el estudio económico y energético de tres sistemas aislados de distinta configuración. El estudio de dichos sistemas siempre seguirá el mismo esquema: -Dimensionado del sistema: En este aparatado se razonará previamente mediante los cálculos correspondientes las características que han de cumplir los elementos que forman el sistema y se mostrará la elección de los mismos por parte de iHoga. -Simulación: En este capítulo se explican y se introducen las restricciones de simulación, los parámetros de control y la el modelo de optimización. -Estudio energético: El estudio se realiza para un año de funcionamiento del sistema. Se muestra el consumo energético del sistema y de los elementos que lo conforman así como el funcionamiento durante 24 horas. -Estudio económico: El estudio se realiza durante los 25 años de vida del sistema con el objetivo de analizar la viabilidad y el sistema más rentable. Se muestran los costes de adquisición y de mantenimiento de los elementos que forman el sistema y los ingresos de la venta de dichos elementos al final de la vida útil del sistema. El primer sistema a estudiar se alimenta exclusivamente de fuentes renovables, en este caso se utilizará la energía solar y por tanto módulos fotovoltaicos, junto con acumuladores de energía gestionados mediante un regulador. El segundo sistema a estudiar se compone exclusivamente de un generador diésel. El último sistema a estudiar, el sistema híbrido aislado con acoplamiento AC, está formado por la combinación de los dos sistemas anteriores. Una vez generados los resultados se procede a la comparación y análisis de los tres sistemas simulados llegando a la conclusión de que el sistema híbrido es la solución más óptima en termines energéticos y económicos.
Description
Keywords
Energía eléctrica, Demanda energética, Abastecimiento energético, Energía solar, iHoga (Programa de aplicación), Simulación, Hibridación energética