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Ayuda para calcular una instalacion de Energia Solar

BocaDePez
BocaDePez

Hola, necesito montar una instalacion solar para alimentar un equipo 24h/365d que tiene un consumo maximo de 10W (el minimo, en reposo es de poco mas de 5W, y la mayoria del tiempo estara en reposo, pero prefiero calcularlo por el consumo maximo) y funciona en un rango de unos 10-24Vcc

La instalacion es en el sur de España, por lo que suele haber buen tiempo y muchas horas de sol y no importa si algun dia de pleno invierno, cuando estan varios dias nublado/lloviendo, se corte algunas horas por falta de carga, si con esto ahorramos en el corte de la instalacion por no sobredimensionar mucho, ya que se busca hacer una instalacion lo mas economica posible, primero por que no me puedo gastar mucho y segundo por que va instalado en mitad del campo y ya se sabe lo mala que es la gente...

¿Alguien me puede ayudar para saber que placa y bateria necesito?

Gracias.

Emad
1

He hecho el trabajo por ti. lol

Se nos pide diseñar un sistema de alimentación por energia solar para un medidor de nivel de agua en rios.Este medidor dispone de una sonda de nivel que realiza cuatro medidas al dia durante 15 minutos,consumiendo 100w cuando esta conectada.Aparte y diariamente se realiza una llamada telefonica para enviar los datos y una emisión de radio,por razones de seguridad.Los consumos son los siguientes:

Llamada telefonica:100w durante 10 minutos

Emisión de redio:200w durante media hora.

recuerdo que para calcular la potencia real de cualquier aparato se hace en watios hora

Calculo de la energia necesaria

Medidor sonda 100wh x 4x15=60 =1hora 100w x 1= 100wh

Llamada tlf 100wh 10m/60m= 6 100w/6= 16,6wh

emision de radio 200wh 30m/60m=2 200w/2=100wh

watios total=216,6wh

Ya tenemos los w que va a consumir la instalacion.

Calculo de la bateria o acumulador:

Aqui tenemos que tener 3 cosas muy importantes,como bien decia behemot:

Dias N de autonomia de la instalación=1o dias(por ser una instalacion de telecomunicaciones)

autodescarga de la bateria (la que yo he elegido 3% pero podria ser menos,o mas)

Pd,profundidad de descarga(segun mis profesores y mis libros 50 o 60%)

Luego hay que tener en cuenta para allar R(factor global de rendimiento)cuy valor es=

1-[(1-kb-kc-kv)ka x 10/0,5)]-kb-kc-kv

Vamos alla:

E=ET/R donde E energia necesaria diariamente...ET energia teorica...R factor global de rendimiento.

Primero allaremos R

kb=0,05 ceficiente de perdidas por rendimiento en el acumulador(a falta de datos se suele tomar igual a 0,05
kc=0 coeficiente de perdidas en el inversor ( 0 por no tener inversor,pues es una instalacion a 12v)en caso de llevarlo es suministrada la informacion por el fabricante,a falta de datos se suele tomar 0,2 para inversores senoidales,01 para los de onda cuadrada.
ka=coeficiente de autodescarga 3% 0,03/30=0,001
Kv=coeficientes de otras perdidasun valor medio razonable es 0,15

Por lo que:

1-[(1-0,05-0-0,15)x0,001x10/0,5)]-0,05-0-0,15=0,784

E=216,6/0,784=276,2wh

Cu(capacidad util)= CxN 276,2x10=2762wh

Lo pasamos a amperios(la baterias se miden en amperios)

Cu= 2762/12v=230,16A

C(capacidad)=Cu/PD 230,16/0,5=460,32A

Elegiremos una bateria de 450A(por ser una diferencia muy pequeña se coje una inferior,aunque se debe de cojer la inmediatamente mayor a los amperios obtenidos,pero esque ya me iba a 500A y hay que mirar el coste de la instalacion tambien )

Calculo de los paneles:

Ep= E/0,9(un 10% se disipa en el regulador)

Ep= 276,2/0,9=306,8wh

N paneles igual=Ep/0,9xPxHSP(horas sol pico se alla de la siguiente manera,un valor prefijado de 0,2778 xKxH...K es un factor de correccion y H energia que incide sobre 1 metro cuadrado de superficie horizontal en un dia medio de cada mes...para k y H hay unas tablas,para cada provincia)

N paneles= 306,8/0,9x66x3,28=1,57 paneles(elegiremos 2 de 66w)

Calculo del regulador

Formula:corriente de cortocircuito del panelx el numero de ramas en paralelo de la instalacion(en nuestro caso2,pues iran conectadas en paralelo al ser de 12v la instalacion)

mirando mi panel elegido tengo que:

4,05x2x1,25=10,125(le aplico el factor de seguridad de 25%,pues la corriente que proviene del panel fluctua segun la radiacion solar)

Esto es en el lado de carga.

En el lado de consumo:

miramos las potencias de los distintos consumos y tenemos que:

100+100+200w=400wh/12v(recordemos que para allar la intensidad hay que p/v)

400/12=33,33ahx1,25=41,66ah

Elegiremos un regulador de 45A

Me queda la seccion de cables,pero esta la voy a super resumir,pues hay que hacer un monton de diferentes calculos.

La formula es:S=2xLxI/56xdelta v

Donde:

S=seccion de cable necesaria en milimetros cuadrados

L=longitud en metros de las lineas de cables

I=intensidad

56=conductividad del cobre

Delta v=max caida de tension en voltios

Ahora falta cambiar los datos

BocaDePez
BocaDePez
1

eso se apellida 300 € ~ 500 €. Vas a cualquier Leroy Merlin, pillas una placa de un metro, una bateria, un convertior 12-220V y un regulador de la carga de bateria... LO MONTO yo en una TARDE, y no le pego ni a una tecla, "no hago" ni una sola suma. ni siquiera del recibo... FREE

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fdap

Bendita ignorancia.

Los proyectos se realizan para garantizar que lo que montas se ajusta a los parámetros requeridos y, además, permitan un porcentaje de sobredimensionamiento.

Comprar cosas sin ton ni son y montarlas lo hace cualquiera, pero sin un estudio previo nunca sabrás si lo que compras se ajusta a tus necesidades y especificidades de tu instlación.

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BocaDePez
BocaDePez

Claro, claro, tal vez habló alguno que se dedica al GREMIO, no vaya a ser que se corra la voz...

La ignorancia es intentar COLAR proyectos y presupuestos en Instalaciones donde no hace falta,

La ignorancia de la maldad es Obviar que esos requerimientos de potencia, 10 W, max, 5 W en reposo, permiten UNA INSTALACION DOMESTICA y AUTORIZADA, sin mayor pena ni gloria, bueno si, las perras que no se llevan algunos INJUSTA e innecesariamente.

Las cosas que se compran tienen manuales de instruciones, indican la potencia que suministran y el uso, interiores o exteriores... y mas si se venden al publico en general y en cualquier CENTRO COMERCIAL.

Lo que no se ajusta a las necesidades es requerir de gremios y de EXPERTOS cuando no hacen falta....

Pero nada, algunos son ignorantes, y otros quieren hacer IGNORANTES a los demas...

salu2

PD. lo lleva usted claro.

BocaDePez
BocaDePez

Necesitas lo siguiente:

1 ud de Panel solar de 75 W (Unos 150 euros)

1 ud de regulador de carga de baterías de 6 A (Unos 30 euros)

1 ud de batería de 12 V/22 Ah (Unos 60 euros)

Con estos elementos y con la batería al 100% de carga tendrías una autonomía garantizada de 1 día.