Diseño y análisis de una instalación solar fotovoltaica para un edificio de oficinas de una potencia pico de 170 kW utilizando el software SAM

Abstract

[ES] En el presente TFG se ha realizado el diseño de una instalación solar fotovoltaica de conexión a red, aplicando la normativa vigente; sobre la cubierta inclinada de un edificio de oficinas ubicada en Valencia, con un consumo anual de 313 MWh y una potencia pico de 172 kW. La instalación cuenta con 512 paneles fotovoltaicos A-360M GS OPTIMUM de la marca ATERSA, con una potencia nominal de 360W, dotando al sistema generador de una potencia pico de 184 kW. La conversión a corriente continua se ha hecho mediante 13 inversores Symo de la marca FRONIUS, con una potencia nominal de 15kW. Se ha dimensionado el cableado y las protecciones eléctricas del sistema de modo que se garantice la fiabilidad y seguridad de la instalación. Se ha determinado la producción anual de la instalación mediante hojas de cálculo de Microsoft Excel, y se ha comparado con los resultados obtenidos a través del modelado del sistema en el software System Advisor Model (SAM). Se ha obtenido que la instalación es capaz de cubrir el 47% del consumo anual del inmueble. La instalación se encuentra definida en la modalidad de autoconsumo con excedentes no acogida a compensación, por lo que los excedentes generados se venden a la red a precio de mercado. Se ha llevado a cabo un análisis económico mediante SAM, determinando que la inversión del proyecto tiene un periodo de retorno de 11,4 años, teniendo la instalación 25 años de vida útil. Se ha determinado que el proyecto es económica y técnicamente viable.

[EN] In this TFG, the design of a photovoltaic solar system for grid connection has been carried out, applying current regulations; on the sloping roof of an office building located in Valencia, with an annual consumption of 313 MWh and a peak power of 172 kW. The installation has 512 A-360m GS OPTIMUM photovoltaic panels of the ATERSA brand, with a nominal power of 360W, giving the generating system a peak power of 184 kW. The conversion to direct current has been done by 13 Symo inverters of the FRONIUS brand, with a nominal power of 15 kW. The wiring and electrical protections of the system have been sized so as to guarantee the reliability and safety of the installation. The annual production of the installation has been determined using Microsoft Excel spreadsheets, and has been compared with the results obtained through the modeling of the system in the System Advisor Model (SAM) software. It has been obtained that the installation is able to cover 47% of the annual consumption of the property. The installation is defined in the mode of self-consumption with surpluses not covered by compensation, so the surpluses generated are sold on the network at market prices. An economic analysis has been carried out by SAM, determining that the investment of the project has a return period of 11.4 years, the installation having 25 years of useful life. It has been determined that the project is economically and technically viable.