Software libre para predicir a produción enerxética de sistemas fotovoltaicos

Buscar

Susbcrición Newsletter

Introducir e-mail

Arquivo mensual

Vindeiros eventos

Un equipo de investigadores do Instituto de Enerxía Solar (IES) da Universidade Politécnica de Madrid (UPM) desenvolveu un modelo que permite predicir a produción de enerxía dun sistema fotovoltaico partindo dunha mínima información meteorolóxica.

O modelo foi incorporado a un programa de simulación de sistemas fotovoltaicos e demostrou a súa utilidade tanto para fins de investigación e docentes como profesionais. Recentemente, foi posto tamén a disposición do público xeral cunha versión para Internet denominada SÍSIFO que permite simular sistemas conectados á rede.

Na actualidade, a aplicación máis importante da electricidade solar de orixe fotovoltaica é a xeración de enerxía mediante sistemas fotovoltaicos conectados á rede eléctrica, cuxa potencia adoita variar dende uns poucos quilovatios -para pequenos sistemas instalados en casas ou edificios- ata varios centenares de megavatios das grandes centrais fotovoltaicas.

A predición da enerxía producida polos sistemas realízase ao inicio dos proxectos para optimizar o seu deseño, maximizar a súa produción, ou analizar a súa viabilidade económica. Para estes propósitos, os enxeñeiros fotovoltaicos utilizan programas de simulación que requiren, como datos de entrada, series temporais de radiación solar e temperatura ambiente procedentes de diversas fontes (por exemplo, axencias estatais de meteoroloxía ou bases de datos satelitais). Non obstante, estas series temporais non sempre están dispoñibles para o lugar do proxecto e hai que recorrer ao uso de series sintéticas (artificiais) que se xeran a partir dun conxunto máis reducido de información meteorolóxica.

Os investigadores do IES-UPM presentaron un modelo que permite predicir a produción de enerxía dun sistema fotovoltaico dispoñendo soamente dos doce valores mensuais da radiación solar, a turbidez de Linke (un parámetro que indica como de transparente é a atmosfera), e a temperatura ambiente. O modelo foi comparado con series horarias procedentes de máis de 200 estacións meteorolóxicas e atopou que as diferenzas entre ambos os dous son inferiores ao 2%, o cal é unha excelente aproximación tendo en conta a reducida información da que se parte.

Este modelo é un dos que incorpora o programa de simulación de sistemas fotovoltaicos IESPRO, desenvolvido polo Grupo de Sistemas Fotovoltaicos do IES-UPM durante os últimos 10 anos. Este programa, escrito en linguaxe de programación MatLab©, utilízase non só para fins de investigación senón tamén para usos profesionais -transferiuse a varias empresas do sector fotovoltaico- e para a docencia, poñéndoo a disposición dos alumnos en diversas titulacións oficiais da UPM.

IESPRO permite simular sistemas con xeradores fotovoltaicos de diversas tecnoloxías montados sobre estruturas estáticas (situadas no chan ou tellados) ou dotadas de seguimento solar, nun ou dous eixes, e coa posibilidade de retro-seguimento ou back-tracking, unha estratexia de control que consiste en deixar de apuntar ao sol para evitar as sombras mutuas entre os seguidores. IESPRO simula con series de datos de calquera resolución temporal (entre segundos e horas) e de calquera lonxitude, o que permite usar o programa, por exemplo, para predicir a potencia instantánea xerada polo sistema fotovoltaico en tempo real ou analizar o seu comportamento enerxético a medio e longo prazo.

Recentemente, IESPRO foi posto a disposición do público en xeral cunha versión para Internet denominada SISIFO (Simulador de Sistemas Fotovoltaicos) á que se pode acceder a través da páxina web www.sisifo.info. SISIFO é software libre, o que permite aos usuarios descargar o código fonte do programa, escrito na linguaxe PHP, a cal inclúe todos os modelos e algoritmos.

De momento SISIFO só simula sistemas conectados á rede, pero os investigadores avanzan que "nun futuro os usuarios poderán simular outras aplicacións fotovoltaicas que xa están dispoñibles en IESPRO, como sistemas de bombeo de auga, sistemas híbridos fotovoltaico-diesel, sistemas de ventilación e aire acondicionado, ou sistemas autónomos para a subministración eléctrica en lugares illados da rede".

(Fonte: madri+d)