Vol. 20 Núm. 2 (2021): Revista UIS Ingenierías
Artículos

Banco de pruebas didáctico para aprendizaje y medición del rendimiento de paneles solares fotovoltaicos

Edwin Rúa-Ramírez
Universidad Santo Tomás
Iván Mendoza-Jiménez
Universidad Santo Tomás
Edison Torres-Suarez
Universidad Santo Tomás
Elkin Flórez-Serrano
Universidad de Pamplona
Juan Serrano-Rico
Universidad de Pamplona

Publicado 2021-01-02

Palabras clave

  • banco de pruebas,
  • energía solar fotovoltaica aislada,
  • prácticas de laboratorio,
  • rendimiento de paneles solares

Cómo citar

Rúa-Ramírez, E., Mendoza-Jiménez, I., Torres-Suarez, E., Flórez-Serrano, E., & Serrano-Rico, J. (2021). Banco de pruebas didáctico para aprendizaje y medición del rendimiento de paneles solares fotovoltaicos. Revista UIS Ingenierías, 20(2), 1–10. https://doi.org/10.18273/revuin.v20n2-2021001

Resumen

Con la construcción de este banco de pruebas se logra realizar la caracterización de sistemas solares fotovoltaicos autónomos y además medir el rendimiento de los paneles solares fotovoltaicos. Este banco de ensayos le permite a los estudiantes y usuarios conocer los componentes de un sistema fotovoltaico aislado para vivienda y validar el funcionamiento de cada uno de estos; componente de protección, las conexiones, el componente de transformación DC-AC, entre otros. El banco fue diseñado para realizar diferentes prácticas de laboratorio, tales como: identificar y evaluar la curva de operación de los paneles según la radiación recibida, medir voltaje y corriente de salida del sistema según sus conexiones en serie y paralelo, realizar conexiones para corriente directa o corriente alterna, entre otras. La práctica más compleja y relevante es la medición del rendimiento de los paneles solares, ya que se deben incluir unas resistencias a diferente capacidad medida para ir creando la curva de corriente vs voltaje (I vs V); se diseñó un circuito electrónico donde el panel es conectado a una carga resistiva variable y se registra el valor de corriente y voltaje. Para la medición de voltaje el multímetro se conecta en paralelo en el circuito y para la medición de amperaje se conecta en serie. Algunos de los resultados más importantes de las prácticas fueron; el poder identificar la variación significativa de la eficiencia de los paneles solares a medida que cambia la posición del sol, Identificar cómo la temperatura afecta el rendimiento del panel y determinar las condiciones excepcionales en las que un panel genera la energía especificada por el fabricante.

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