Diseño de una Instalación fotovoltaica de 100kWn de autoconsumo con compensación de excedentes para una fábrica de muebles de refrigeración situada en Cabanes (Castellón)

Abstract

[ES] El trabajo de fin de grado consiste en el estudio para la implantación y el diseño de una instalación fotovoltaica en la cubierta de una industria dedicada a la fabricación de muebles de refrigeración buscando que se pueda abaratar el coste del suministro eléctrico de la forma más económica y eficiente posible. Así mismo también se estudiará la viabilidad de verter a red los excedentes de producción para recibir una compensación económica. En primer lugar, se realizará un estudio de las curvas de demanda eléctrica de la industria pudiendo así dimensionar de forma eficiente la instalación fotovoltaica. Se tratará de buscar que las curvas de producción se asemejen, en la medida de lo posible, a las curvas de consumo. Para ello habrá que analizar los picos de consumo máximo durante el día y así poder decidir la cantidad de placas solares necesarias para cubrir las necesidades energéticas. Pero antes, se deberá realizar un estudio de la irradiación solar en las coordenadas geográficas de la industria, para así poder estimar una producción anual. En segundo lugar, para que la instalación sea lo más eficiente posible se estudiará la mejor orientación de las placas solares para la producción, buscando el azimut y la inclinación óptima de las mismas. En cuanto a la inclinación, se realizará un estudio sobre la acción del viento en las cubiertas de la industria para determinar si es posible colocar las placas solares a 30º, ya que esta es la óptima para captar la energía solar en invierno y en verano. Además, para poder colocar correctamente las placas solares, se utilizará un programa para estudiar la interacción de las sombras que generan las placas solares sobre otras debido a su inclinación, tratando de reducir al máximo la interacción entre estas, evitando así perdidas en la producción. También, para la orientación de las mismas, se estudiará la posibilidad de orientarlas al sur lo máximo posible, buscando un azimut cercano a los 0º, para así poder recibir mayor radiación solar y obtener la máxima producción. Por último, se diseñara instalación eléctrica, tratando de escoger el inversor de corriente continua a corriente alterna que mejor se adapte a la potencia pico y a la producción, así como también las protecciones necesarias para la seguridad de las personas y de la instalación,

[EN] The final degree project consists of the study for the implementation and the design of a photovoltaic installation on the roof of an industry dedicated to the manufacture of refrigeration furniture, seeking to lower the cost of electricity supply in the most economical and efficient way possible. Likewise, the feasibility of dumping production surpluses into the network to receive financial compensation will also be studied.In the first place, a study of the electricity demand curves of the industry will be carried out, thus being able to efficiently size the photovoltaic installation. It will try to find that the production curves resemble, as far as possible, to consumption curves. For this, it will be necessary to analyze the maximum consumption peaks during the day and thus be able to decide the amount of solar panels necessary to cover energy needs. But first, a study of the solar irradiation in the geographic coordinates of the industry, in order to estimate an annual production. Second, in order for the installation to be as efficient as possible, the best orientation of the solar panels for production will be studied, looking for their azimuth and optimal inclination. Regarding the inclination, a study will be carried out on the action of the wind on the roofs of the industry to determine if it is possible to place the solar panels at 30º, since this is the optimal one to capture solar energy in winter and summer. In addition, in order to correctly place the solar panels, a program will be used to study the interaction of the shadows generated by the solar panels on others due to their inclination, trying to reduce the interaction between them as much as possible. thus avoiding losses in production. Also, for the orientation of the same, the possibility of orienting them to the south as much as possible will be studied, looking for an azimuth close to 0º, in order to receive more solar radiation and obtain the maximum production. Finally, an electrical installation will be designed, trying to choose the inverter from direct current to alternating current that best suits the peak power and the production, as well as the necessary protections for the safety of people and the installation