DISEÑO DE UNA INSTALACIÓN SOLAR FOTOVOLTAICA SOBRE CUBIERTA, DE 470 kWp, QUE PRODUCIRÁ 695 MWh/AÑO, BAJO LA MODALIDAD DE AUTOCONSUMO SIN EXCEDENTES, PARA UNA EMPRESA DEL SECTOR METALÚRGICO UBICADA EN ALBACETE

Abstract

[ES] El presente Trabajo de Fin de Máster abarca el dimensionado de una instalación solar fotovoltaica sobre cubierta situada en el término municipal de Albacete. La instalación consta de 797 paneles de 590 Wp, lo que supone una potencia total de 470,23 kWp, y 5 inversores, con una potencia nominal total de 500 kWn. Este sistema fotovoltaico transformará la radiación solar incidente en energía eléctrica aprovechable, en concreto, se estima que 716,67 MWh anuales serán autoconsumidos por parte de la empresa del sector metalúrgico durante el primer año de funcionamiento. La modalidad de la instalación será autoconsumo sin excedentes, por lo que será necesario utilizar un dispositivo homologado encargado de evitar el vertido a la red pública de la energía producida que no vaya a ser aprovechada. Los paneles se encargarán de producir energía eléctrica, la cual se conducirá mediante cableado de cobre hasta los cinco inversores, donde se transformará la corriente continua en corriente alterna con los parámetros adecuados para que las cargas de la industria puedan consumir dicha electricidad. Posteriormente, la salida de los inversores se conectará a la red de baja tensión de las naves, utilizando conductores de cobre y aluminio. La potencia instalada ha sido calculada en función del consumo eléctrico de los últimos 5 años de la empresa y de la irradiación incidente, tratando de minimizar el periodo de retorno de la inversión, que finalmente será de 2 años y 8 meses. Se ha estimado un coeficiente de rendimiento anual (PR) del 88,34%, y una energía autoconsumida de 716,67 MWh, lo que implica una reducción en la demanda de la red, que pasará de ser de 2.044,43 MWh/año a 1.327,76 MWh/año, lo cual supone un porcentaje de autoconsumo del 35,05%, y una reducción de emisiones de 172,82 tCO2/año.

[EN] This Master's Thesis covers the dimensioning of a photovoltaic solar installation on a warehouse roof, located in Albacete, Spain. The installation consists of 797 panels of 590 Wp, which represents a total power of 470.23 kWp, and 5 inverters, with a total nominal power of 500 kWn. This photovoltaic system will transform incident solar radiation into usable electrical energy, specifically, 716.67 MWh per year will be self-consumed by the company in the first year of operation. The modality of the installation will be self-consumption without surpluses, for this reason, it will be necessary to use an approved anti-dumping device that prevents the injection of this surplus energy into the distribution network. The panels will be responsible for producing electrical energy, which will be transmitted through copper wiring to the five inverters, where the direct current will be transformed into alternating current with the appropriate parameters to be consumed by electrical devices. Subsequently, the output of the inverters will be connected to the enterprise¿s low voltage network, using copper and aluminium conductors. The installed power has been calculated based on the company electricity consumption of the last 5 years, and the incident irradiation, trying to minimize the payback period, which will finally be 2 years and 8 months. An annual performance ratio of 88.34% has been estimated, and a self-consumed energy of 716.67 MWh, which implies a reduction in the demand of the network, from 2,044.43 MWh/year to 1,327.76 MWh/year, that represents a self-consumption ratio of 35.05%, and a reduction in emissions of 172.82 tCO2/year.