Abstract:
El presente trabajo se centra en el modelado de sombras sobre paneles solares
fotovoltaicos y el estudio del efecto que tienen las sombras sobre la generación de
energía eléctrica fotovoltaica. Se planteó un procedimiento para cuantificar las
pérdidas por sombreado y se elaboró un modelo basado en MATLAB y Simulink.
Para lograr el cometido se utilizó una librería especializada en el modelado
fotovoltaico que provee distintas funciones preprogramadas que permitieron facilitar
el cálculo y asegurar una mayor exactitud. Al mismo tiempo se realizaron validaciones
utilizando datos meteorológicos de Estados Unidos y Mar del Plata. Para realizar la
validación del modelo de sombras propuesto se utilizaron los datos de Mar del Plata
y se plantearon distintas situaciones de sombreado sobre paneles solares. De esta
forma se generaron curvas de pérdida energética diaria por sombras para las
situaciones planteadas.
Con las curvas anteriormente obtenidas se formuló un procedimiento para poder
utilizar las curvas en un cálculo de generación energética anual considerando las
pérdidas por sombreado. Los resultados obtenidos se compararon con los que arroja
PVsyst para las mismas situaciones planteadas. Tanto PVsyst como el modelo
planteado presentaron similitud en los resultados obtenidos.
Posteriormente se realizó un estudio de caso con el objetivo de aplicar el modelo
propuesto en un caso real. El caso elegido fue el de un establecimiento educativo
ubicado en la ciudad de Mar del Plata. El estudio buscaba investigar la factibilidad de
un sistema solar fotovoltaico para dicho establecimiento. Al mismo tiempo se investigó
el efecto de las estructuras generadoras de sombras en el entorno de los paneles
solares. Este estudio tuvo como conclusión la no rentabilidad del sistema fotovoltaico,
sin embargo, sirvió para poder estudiar el impacto económico de las sombras sobre
los paneles.
Al final se elaboraron distintas conclusiones y propuestas para trabajos futuros. Al
mismo tiempo se resaltan distintos puntos que de ser considerados en trabajos futuros,
podrían mejorar la exactitud del cálculo del efecto de las sombras sobre la producción
energética fotovoltaica.
