Viabilidad Pequeña Instalación Fotovoltaica Aislada

[dgarcl07]

Buenos días, como comente en la presentación soy David estudiante de Ingeniería Electrónica y me encuentro haciendo el TFG acerca de una instalación solar aislada para alimentar un sistema de calefacción para calentar la superficie de un banco urbano (método del suelo radiante eléctrico). Me preguntaba si alguien pudiera decirme la viabilidad del mismo con poco esfuerzo, a simple vista o con muy pocos cálculos. Los principales datos son los siguientes:

Potencia unitaria consumida por la calefacción: 276W
Número de paneles y datos: 2 conectados en serie (Pmax: 450W, Voc=49,7V, Vmp=41,52V, Imp=10,84A, Isc=11,36A)
Localización de la instalación: Leon, Castilla y León.

¿Necesitarían conocer algún dato mas relacionado con las baterías, regulador o inversor? Se va a tratar de un sistema autónomo que se active automáticamente y no este muchas horas activo, desactivándolo completamente durante las horas que no hay radiación, gracias a sensores y a una placa Arduino. Por lo tanto sería viable si pudiera estar activo unas cuantas horas al día (3,4,5). Teniendo en cuenta que habrá días que este poco tiempo activo al estar a la intemperie y sin nadie usándolo. ¿Alguna opinión rápida? Muchas gracias de antemano.

[Homo_non_sapiens]

... una instalación solar aislada para alimentar un sistema de calefacción para calentar la superficie de un banco urbano (método del suelo radiante eléctrico).
Potencia unitaria consumida por la calefacción: 276W
2 paneles conectados en serie (Pmax: 450W, Voc=49,7V, Vmp=41,52V, Imp=10,84A, Isc=11,36A)

Si te entiendo bien, se trata de calentar la superficie de un banco en el cual se sienta la gente?
Hablando claro: Para no tener el culo frio - es eso?

Parece que piensas en usar una resistencia de 276W para calentar el banco
Parece que piensas poner dos placas, regulador, batería e inversor
Entiendo que la batería la necesitas para que el banco esté caliente, aunque sea un día nublado

Pues te recomiendo olvidarte del inversor. Encarece el sistema y su autoconsumo es contraproducente.
El sistema lo realizas con una resistencia que funcione a 24V rsp. 12V, con una batería de la misma tensión. Un regulador MPPT se ocupa de cargar a la batería y de alimentar a la resistencia

- Una resistencia de ~300W para 24V rsp. 12V, activa durante 5 horas, consume 1.5 kWh
- Con 2 placas de 450Wp obtienes una cosecha diaria de 2.5-3.5 kWh (verano); en invierno es un 60%
- Para una autonomía de 1-2 días necesitas una batería de 3kWh (plomo) rsp. 2kWh (litio). A 24V, eso son ~125Ah (plomo) rsp. ~80Ah (litio). A 12V sería el doble de capacidad
- El regulador MPPT tiene que ser de 30A para 24V rsp. de 60A para 12V

Te recomiendo montar el sistema a 24V

[dgarcl07]

Perfecto, el inversor tengo que añadirlo puesto que el sistema de calefacción funciona con unos modelos de cables calefactores auto regulables que hay que conectarlos a 230V. El precio tampoco es importante puesto que se trata de un proyecto teórico.

¿cual es la razón por la que me recomiendas hacer la instalación a 24V? ¿Menor numero de vasos necesarios para las baterías? Muchísimas gracias.

[Vitriolo]

Si se pudiera adecuar el valor de la resistencia de forma que tuviera a un voltaje cercano al Vmp del string de las placas, y con un relé de estado sólido de DC, no veo la necesidad de poner un inversor. Y casi que ni tampoco el regulador, ni baterias, para 3, 4 o 5 horas tal como dice.

[Homo_non_sapiens]

el sistema de calefacción funciona con unos modelos de cables calefactores auto regulables que hay que conectarlos a 230V

¿Quién te obliga a emplear esta resistencia?

.

¿cual es la razón por la que me recomiendas hacer la instalación a 24V?

Menos intensidad: Cables más delgados y regulador más barato (30A a 24V, pero 60A a 12V)

[Homo_non_sapiens]

Si se pudiera adecuar el valor de la resistencia de forma que tuviera a un voltaje cercano al Vmp del string de las placas, y con un relé de estado sólido de DC, no veo la necesidad de poner un inversor. Y casi que ni tampoco el regulador, ni baterias, para 3, 4 o 5 horas tal como dice.

Supongo que dgarcl07 quiere la batería para evitar culos fríos, en los días sin sol ...

[dgarcl07]

Exacto homo_non_sapiens, desde mi punto de vista las baterías son in negociables, el objetivo es que el sistema se pueda usar cualquier día, además en la ciudad de león tampoco tenemos garantizados unos altos niveles de radiación todos los días.

Respecto a lo que me comentas de los cables, ha sido un modelo que he seleccionado yo, también voy a incorporar en el banco unas estaciones de carga innalámbrica para dispositivos electrónicos que tienen que estar conectadas permanente a 230V (permanecen en reposo si no se usan y apenas consumen 15W). Por estos motivos quiero que la instalación sea completa, con inversor, regulador y baterias, para no tener ningún tipo de problema y si fuera necesario en el futuro incorporar algún elemento adicional. Como comentaba en un rpincipio se trata de un proyecto teórico por lo que el precio támpoco supone un problema. El objetivo es una buena nota¡¡¡ jajajaj

Muchas gracias por los consejos.

[Homo_non_sapiens]

El objetivo es una buena nota¡¡¡ jajajaj

Pues yo te daría mejor nota -por ser ingenioso- si consigues el objetivo sin necesitar inversor
También te daría mejor nota si no gastas dinero innecesario - a pesar de ser una instalación virtual

[Vitriolo]

Pues ya puestos a ser ingeniosos, por que calentar el banco si vas a utilizar el 90% de la energía en calentar la piedra u hormigón del banco ?
Ponerse en contacto con fabricantes del textil, de pantalones y/o faldas, y que les cosan una resistencia y una bobina sintonizada con la del cargador inhalámbrico, para calentar directamente las posaderas. El ahorro va a ser considerable, y mucho más valorable en estos tiempos de crisis energética.

[dgarcl07]

Alguien que me pudiera validar los cálculos que he realizado para ver si son correctos?

[Homo_non_sapiens]

Alguien que me pudiera validar los cálculos que he realizado para ver si son correctos?

Por favor, @dgarcl07, este trabajo lo tienes que hacer tú !
Es a ti que te van a dar la nota, no a nosotros
Ya te hemos ayudado demasiado ...

[dgarcl07]

Alguien que me pudiera validar los cálculos que he realizado para ver si son correctos?

Por favor, @dgarcl07, este trabajo lo tienes que hacer tú !
Es a ti que te van a dar la nota, no a nosotros
Ya te hemos ayudado demasiado ...

correcto amigo, los cálculos ya los tengo hechos, solo seria echarles un vistazo y decir pues están mal o están bien, ya que el tutor encargado de llevar mi caso no me puede ayudar puesto que no sabe nada de energía solar y el trabajo abarca muchos mas campos (sistema de calefacción, diseño exterior del banco, electrónica necesaria para automatizar el sistema, programación). Créeme que la nota no va a ser gracias a lo que me habéis dicho jajajja, pero bueno muchas gracias de todas maneras un saludo y que tengan un buen día.
Buscare ayuda en otra parte.

[Vitriolo]

correcto amigo, los cálculos ya los tengo hechos, solo seria echarles un vistazo y decir pues están mal o están bien, ya que el tutor encargado de llevar mi caso no me puede ayudar puesto que no sabe nada de energía solar y el trabajo abarca muchos mas campos (sistema de calefacción, diseño exterior del banco, electrónica necesaria para automatizar el sistema, programación). Créeme que la nota no va a ser gracias a lo que me habéis dicho jajajja, pero bueno muchas gracias de todas maneras un saludo y que tengan un buen día.
Buscare ayuda en otra parte.

Créeme que si fuera por tus formas, el trabajo tendría suspenso o insuficiente asegurado.