Caracterización de módulos fotovoltaicos de diversas tecnologías mediante la automatización de un sistema de medida instalado en un seguidor solar

Abstract

El tópico principal del Trabajo de Fin de Master es la actualización y puesta en marcha del seguidor solar de dos ejes (SM44M1V3P de SAT CONTROL), construido por investigadores de la UPCT y situado en la azotea del Instituto Universitario de Investigación en Óptica y Nanofísica (IUOyN) de la Universidad de Murcia. Además este Trabajo Fin de Máster tiene como tópico principal el diseño, instalación y comprobación de un sistema de monitorización para poder monitorizar distintas tecnologías fotovoltaicas. El sistema de monitorización consiste en una tarjeta arduino MEGA 2560 que es la encargada de controlar y tomar todos los datos aportados por los distintos sensores. Para ello han sido instalados, un módulo fotovoltaico de teluro de cadmio, una carga para el módulo formada por dos resistencias en paralelo, un sensor de irradiancia global y difusa (BF5 sunshine) instalado sobre una superficie horizontal, un sensor de irradiancia directa (CMP3) instalado sobre la superficie del seguidor, un divisor de tensión para medir la tensión del módulo, un sensor de corriente (ACS712) para medir la corriente del módulo y dos sensores de temperatura (DS18B20) para medir las temperaturas de las superficies frontal y trasera del módulo fotovoltaico. Para diseñar el sistema de monitorización, la tarjeta arduino ha sido programada con el código que puede verse en el Anexo I, y se han realizado todas las conexiones eléctricas y los cálculos eléctricos y electrónicos pertinentes para poderse instalar y adecuar las señales de todos los componentes antes descritos, además de para calcular parámetros que no son monitorizados directamente por los sensores pero que pueden ser calculados con esas variables, como son la potencia y eficiencia del módulo fotovoltaico. Finalmente, tanto el seguidor como el sistema de monitorización han estado funcionando durante varios meses, monitorizándose y almacenándose datos de varios parámetros, por lo que en este Trabajo Fin de Máster también se incluyen a modo informativo algunos de esos datos almacenados para demostrar que tanto el seguidor solar como el sistema de monitorización funcionan correctamente