Diseño de una instalación fotovoltaica de autoconsumo de 25 kWp incorporando sistema de recarga para vehículo eléctrico en Albacete

Abstract

[ES] La disminución el precio de los módulos fotovoltaicos en los últimos años y los cambios de la normativa de autoconsumo (RD 244/2019) han favorecido la proliferación de instalaciones fotovoltaicas de autoconsumo con distintas configuraciones. En este trabajo de fin de master se plantea el diseño de un autoconsumo fotovoltaico para cubrir parte de la demanda en las horas de producción solar de un pequeño taller ubicado en Albacete. Los excedentes de generación se utilizarán para cargar un vehículo eléctrico perteneciente a la empresa, y la energía que no sea posible aprovechar, se verterá a la red para obtener una reducción en la factura mediante un balance neto. El objetivo principal del proyecto es alcanzar el mayor ahorro económico posible para la empresa en el tiempo, por lo que se analizarán tanto técnica como económicamente las distintas posibilidades y características de los elementos de la instalación, escogiendo finalmente las opciones más viables económicamente que satisfagan los requisitos técnicos. La instalación cuenta con 25,5 kWp de potencia instalada, con 63 módulos fotovoltaicos instalados sobre estructura en la cubierta de la nave industrial, generando aproximadamente 41.000 kWh/año, de los cuales se consumen 8.400 kWh/año por las instalaciones de la empresa, satisfaciendo así el 59% de los consumos de la empresa con energía fotovoltaica. El vehículo utiliza anualmente 4.100 kWh de energía solar fotovoltaica, siendo necesario utilizar 400 kWh adicionales de la red para cargarlo. Otro de los objetivos es obtener un sistema sostenible y con bajas emisiones. Durante la vida útil de la instalación, se estima que podrá evitarse la emisión a la atmósfera de 100 toneladas de CO2 equivalentes. En conjunto, la instalación tiene un periodo de retorno de aproximadamente 7 años, con una inversión de 20.000 €.

[EN] The lowering tendency of the Price of photovoltaic modules in the previous years and the changes in the energetic self-consumption regulations in Spain (RD 244/2019) have favored the creation of photovoltaic systems of every kind, ranging from photovoltaic farms from hundreds of megawatts, to small self-consumption installations consisting of few kilowatts. In this master thesis the design of a solar self-consumption system used to cover the energy demand on the solar production hours of a small mechanical workshop located in Albacete is analyzed. The excess of solar energy produced is used to recharge the batteries of an electric vehicle, which belongs to the company. In case that the produced energy could not be taken advantage of, it would be dumped into the grid to obtain benefit from an energetic net balance. The main objective of the project is to achieve the largest amount of economic saving for the company over the lifetime of the installation; therefore, all the economic and technical characteristics will be analyzed, choosing the most viable options which satisfy the technical requirements. The installation has 25.5 kWp of installed power, with 63 photovoltaic modules installed oover a structure located on the roof of the industrial building, generating around 41,000 kWh/year, of which 8,400 kWh/year are consumed by the company's facilities, thus satisfying 59% of the company's consumption with photovoltaic energy. The electric vehicle uses 4,100 kWh of photovoltaic solar energy annually, requiring an additional 400 kWh from the grid to charge it. Another objective is to obtain a sustainable system with low emissions. During the lifecycle of the installation, it is estimated that the emission into the atmosphere will be reduced in 100 tons of equivalent CO2. Overall, the installation has a payback period of approximately 7 years, with an investment of 20,000 €.