Factores astronómicos que interviene en la radiación solar

Declinación solar

Es el ángulo que se forma al mediodía solar entre la tierra-sol con el plano del ecuador terrestre.En el solsticio de invierno(22diciembre)->-23,45º, en el solsticio de verano(22 Junio) 23,45.En las instalaciones fijas se toman estos valoresinviernoàdeclinación=latitud+10. En veranoàdeclinación=latitud -10. Valladodid:verano 30º,, invierno 60.

Radiación solar

*

Luz ultravioleta

7%(muy energética), *

Luz visible

47%,*

Luz infrarroja

46%(poco energética).Las radiaciones que se aprovechan son las de la luz visible.El 50% de la energía que viene del sol es reflejada a la superficie por la atmósfera.A la tierra llega 50% 1000 w/m² a nivel del mar.

Parámetros

Radiación directa

Llegan directamente del sol sin sufrir reflexión.

Radiación difusa

Llega a la superficie por reflexión en la atmósfera.

Albedo(radiación reflejada):

procede de la reflexión de la radiación incidente sobre el entorno.

Energía total recibida

Directa(b)+difusa(d)+reflejada(r).

Masa de aire

Espesor de la atmósfera terrestre que recorre la radiación solar directa expresado como múltiplo del camino que recorrería en una dirección perpendicular a la superficie terrestre..

Plano eclíptica

Plano que une el eje del sol con el eje de la tierra.(elevación+distancia cenital=90).

Irradiancia:

potencia o radiación incidente por unidad de superficie , indica la intensidad de radiación solar y se mide en wm².

Irradiación

Integración o suma de las irradiancias en un periodo de tiempo determinado(jm²) 1kw/hora à 3600kj. 1w/horaà 3600 julios.
Utilización del sol,ventajas
: fuente de energía inagotable,disponible en cualquier ubicación geográfica, fuente de energía de libre uso.Inconvenientes: la producción es muy variable,la radiación solar tiene una elevada dispersión,su comportamiento futuro es muy difícil de determinar.

Factores que intervienen en la radiación solar recibida

Van a determinar la cantidad de radiación solar que se recibe en un lugar concreto.*
geográficos y astronómicos, *

atmosféricos

..

FACtores atmosféricos

*

Dispersión

Producida por las partículas de polvo en suspensión(parte de la energía es desviada y no llega a la tierra),*

Reflexión

Parte de las radiacoiones recibidas son devueltas de nuevo al espacio a causa de las nubes y las moléculas de agua.*

Difracción

Al llegar sobre las nubes los rayos solares se descomponen en muchos trayectos de menor energía que el rayo incidente.*

Absorción

Parte de la radiación que llega a la atmósfera es absorbida por los gases y no llega a la tierra.

MEDida de la radiación solar

*Irradiancia: potencia recibida por unidad de superficie(w/m²⁾.Irradiación: energía recibida por unidad de superficie(w.H/m²).

Constante polar B

Es la irradiancia del sol sobre la superficie terrestre(1367 w/m²).

Orientación de los paneles

2 posibilidades:*

Montaje con seguidor solar

Los paneles siguen la trayectoria del sol a lo largo del dia.*

Montaje fijo

Es muy habitual en las instalacioen autónomas.

Se realizan 2 ajustes

*-orientación del panel hacia el sur mediante una brújula(en el hemisferios sur se orientan al norte).*-colocaccion del ángulo optimo de elevación del panel solar mediante un inclinómetro.
Ángulo de elevación (b): es el que forma el panel solar con el suelo.Se determina a partir de la latitud de ubicación geográfica de la instalación y de la declinación solar.(b=latitud+declinación solar)En invierno se pone de declinación 10º y en verano -10º.

Generador fotovoltaico

Es el conjunto de paneles solares, con su conexino correspondiente entre ellos, que proporcionan la tensión y potencias necesarias para que la instalación funcione correctamente.

Problema del sombreado

Cuando da una sombra al panel hace disminuir la intensidad e incluso en algunos casos anular su funcionamiento.

Cálculo del generador fotovoltaico

( pasos a seguir):*-determinar la radiación sobre lso paneles inclinados.-determinar el consumo eléctrico de los aparatos.*-calcular el numero de paneles necesarios y el tipo de asociación.

Potencia de pico

Es la máxima potencia que tiene que entregar el modulo fotovoltaico y se da cuando se produce la situación de consumo máximo en la instalación.

Factor de seguridad del generador fotovoltaico

Cociente entre la energía producidad y la energía demandada.(fsg=eproducida/e demandada.

Factor de seguridad del acumulador

Cociente entre la energía almacenada y la energía demandada. Son los días de autonomía del sistema de acumulación( Fsb=e almacenada/e demandada.)(suele ser entre 3 y 8).

AZIMUT

Es el ángulo medido sobre el horizonte que forman el punto cardinal sur y la proyección vertical del astro sobre el horizonte.

Distancia cenital

Distancia angular de un astro con respecto al punto mas alto del cielo****Istc: irradiancia en condiciones estándares de medida(stc)(1000w/m²)Ldm: es el consumo medio estimado de energía. Se mide en Wxh. Pnominal G: potencia del generador fotovoltaico.β:ángulo optimo de instalación de los paneles solares. Gdm(β): es la radiación para un mes determinado, para el ángulo de inlinacion de los paneles.

Profundidad de descarga

Cuanto mayor sea menos durará el acumulador.