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SISTEMAS FOTOVOLTAICOSSISTEMAS FOTOVOLTAICOS
CONTENIDOCONTENIDO
 Aplicaciones de Sistemas Fotovoltaicos.Aplicaciones de Sistemas Fotovoltaicos.
Sistemas autónomosSistemas autónomos
Sistemas conectados a la red eléctrica.Sistemas conectados a la red eléctrica.
Economía de los sistemas fotovoltaicos.
Impacto ambiental y seguridad.
El módulo Fotovoltaico
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fotovoltaica?fotovoltaica?
Es importante que la planeación energética seEs importante que la planeación energética se
realice con miras a lograr un desarrollorealice con miras a lograr un desarrollo
sustentable, esto se puede lograr con una visiónsustentable, esto se puede lograr con una visión
clara del futuro que queremos .clara del futuro que queremos .
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utilización:utilización: “La necesidad de proteger el medio“La necesidad de proteger el medio
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económicamente”económicamente”
Tendencias de la EnergíaTendencias de la Energía
FotovoltaicaFotovoltaica
Estado actual de la tecnologíaEstado actual de la tecnología
FotovoltaicaFotovoltaica
La producción mundial de sistemasLa producción mundial de sistemas
fotovoltaicos se incrementó en un 48.3%fotovoltaicos se incrementó en un 48.3%
durante el 2002. Las ventas mas grandes sedurante el 2002. Las ventas mas grandes se
alcanzaron en sistemas interconectados enalcanzaron en sistemas interconectados en
Japón, Alemania y California en USA.Japón, Alemania y California en USA.
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manufactura fue de 56% en Europa y másmanufactura fue de 56% en Europa y más
del 46% en Japón.del 46% en Japón.
Principales países productores de módulosPrincipales países productores de módulos
solares en el mundosolares en el mundo
Estado actual de la tecnologíaEstado actual de la tecnología
FotovoltaicaFotovoltaica
Principales fabricantes de módulos solaresPrincipales fabricantes de módulos solares
en el mundoen el mundo
Compañía
Sharp
BP Solar
Kyocera
Shell Solar
Sanyo
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RWE Schott
Isofotón
Mitsubishi
Photowatt
( MW)
123.07
73.8
60
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24
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El módulo fotovoltaicoEl módulo fotovoltaico
Un grupo de celdas, solares, asociadas
eléctricamente entre sí y encapsuladas
en un único bloque se llama módulo
fotovoltaico, y constituye el elemento
básico con que se construyen los
generadores FV.
El módulo más característico está
constituido por entre 30 y 36 celdas ,
todas de igual tamaño y de iguales
características I-V, conectadas en serie y
encapsuladas entre una lámina de vidrio
que cubre la cara posterior. El módulo
presenta dos bornes de salida, positiva y
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permitir la instalación de diodos de
protección.
Presentacion
Tipos de SistemasTipos de Sistemas
FotovoltaicosFotovoltaicos
Autónomos o
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Interactuando con
la Red Eléctrica
Sistemas autónomosSistemas autónomos
Los sistemas autónomos son el mercado que estimulóLos sistemas autónomos son el mercado que estimuló
la producción industrial de módulos Fotovoltaicos y diola producción industrial de módulos Fotovoltaicos y dio
credibilidad a la energía, al demostrar que pese a sucredibilidad a la energía, al demostrar que pese a su
costo, son la opción más económica en algunascosto, son la opción más económica en algunas
aplicaciones terrestres.aplicaciones terrestres.
Electrificación ruralElectrificación rural
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Bombeo RuralBombeo Rural
Protección catódicaProtección catódica
Señalización…..Señalización…..
Aplicaciones de
sistemas fotovoltaicos
autónomos en
Electrificación Rural
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y medición remota
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marinas y
señalización
Sistemas conectados a la redSistemas conectados a la red
CARGA
Un “Sistema Conectado” implica que un
sistema de potencia ; conformado por un
generador independiente y su carga asociada,
cuenta también con una acometida de la red
eléctrica
Cargas
Generador FV Inversor Medidor
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Tipos de sistemas conectadosTipos de sistemas conectados
a la reda la red
 Estaciones Centrales.-Estaciones Centrales.- Son plantas de gran capacidadSon plantas de gran capacidad
(de hasta varios MW) Operadas por la compañía(de hasta varios MW) Operadas por la compañía
suministradora. La interconexión con la red siempre essuministradora. La interconexión con la red siempre es
trifásica debido al rango de potencia.trifásica debido al rango de potencia.
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capacidad (1-10KW) instalados en inmueblescapacidad (1-10KW) instalados en inmuebles
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estación central, su objetivo es proporcionar alivioestación central, su objetivo es proporcionar alivio
térmico a subestaciones yo líneas de distribución quetérmico a subestaciones yo líneas de distribución que
se encuentren cerca del límite de su capacidad.se encuentren cerca del límite de su capacidad.
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Estaciones Centrales y de apoyoEstaciones Centrales y de apoyo
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Aunque el costo de los sistemas FV no ha llegado a laAunque el costo de los sistemas FV no ha llegado a la
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estaría muy cerca de ser económicamente competitiva.estaría muy cerca de ser económicamente competitiva.
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Costos actuales para cuatroCostos actuales para cuatro
tecnologías fotovoltaicastecnologías fotovoltaicas
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5-30 3-8
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En México no hay normas o regulaciones que
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Presentacion

  • 2. CONTENIDOCONTENIDO  Aplicaciones de Sistemas Fotovoltaicos.Aplicaciones de Sistemas Fotovoltaicos. Sistemas autónomosSistemas autónomos Sistemas conectados a la red eléctrica.Sistemas conectados a la red eléctrica. Economía de los sistemas fotovoltaicos. Impacto ambiental y seguridad. El módulo Fotovoltaico
  • 3. ¿Por qué usar energía¿Por qué usar energía fotovoltaica?fotovoltaica? Es importante que la planeación energética seEs importante que la planeación energética se realice con miras a lograr un desarrollorealice con miras a lograr un desarrollo sustentable, esto se puede lograr con una visiónsustentable, esto se puede lograr con una visión clara del futuro que queremos .clara del futuro que queremos . Existen dos elementos que sustentan suExisten dos elementos que sustentan su utilización:utilización: “La necesidad de proteger el medio“La necesidad de proteger el medio ambiente y la necesidad de crecerambiente y la necesidad de crecer económicamente”económicamente”
  • 4. Tendencias de la EnergíaTendencias de la Energía FotovoltaicaFotovoltaica
  • 5. Estado actual de la tecnologíaEstado actual de la tecnología FotovoltaicaFotovoltaica La producción mundial de sistemasLa producción mundial de sistemas fotovoltaicos se incrementó en un 48.3%fotovoltaicos se incrementó en un 48.3% durante el 2002. Las ventas mas grandes sedurante el 2002. Las ventas mas grandes se alcanzaron en sistemas interconectados enalcanzaron en sistemas interconectados en Japón, Alemania y California en USA.Japón, Alemania y California en USA. El crecimiento en los procesos deEl crecimiento en los procesos de manufactura fue de 56% en Europa y másmanufactura fue de 56% en Europa y más del 46% en Japón.del 46% en Japón.
  • 6. Principales países productores de módulosPrincipales países productores de módulos solares en el mundosolares en el mundo
  • 7. Estado actual de la tecnologíaEstado actual de la tecnología FotovoltaicaFotovoltaica
  • 8. Principales fabricantes de módulos solaresPrincipales fabricantes de módulos solares en el mundoen el mundo Compañía Sharp BP Solar Kyocera Shell Solar Sanyo Astropower RWE Schott Isofotón Mitsubishi Photowatt ( MW) 123.07 73.8 60 57.5 35 29.7 29.5 27.38 24 17
  • 9. El módulo fotovoltaicoEl módulo fotovoltaico Un grupo de celdas, solares, asociadas eléctricamente entre sí y encapsuladas en un único bloque se llama módulo fotovoltaico, y constituye el elemento básico con que se construyen los generadores FV. El módulo más característico está constituido por entre 30 y 36 celdas , todas de igual tamaño y de iguales características I-V, conectadas en serie y encapsuladas entre una lámina de vidrio que cubre la cara posterior. El módulo presenta dos bornes de salida, positiva y negativa y a veces una intermedia para permitir la instalación de diodos de protección.
  • 11. Tipos de SistemasTipos de Sistemas FotovoltaicosFotovoltaicos Autónomos o Remotos Interactuando con la Red Eléctrica
  • 12. Sistemas autónomosSistemas autónomos Los sistemas autónomos son el mercado que estimulóLos sistemas autónomos son el mercado que estimuló la producción industrial de módulos Fotovoltaicos y diola producción industrial de módulos Fotovoltaicos y dio credibilidad a la energía, al demostrar que pese a sucredibilidad a la energía, al demostrar que pese a su costo, son la opción más económica en algunascosto, son la opción más económica en algunas aplicaciones terrestres.aplicaciones terrestres. Electrificación ruralElectrificación rural Estaciones repetidorasEstaciones repetidoras Bombeo RuralBombeo Rural Protección catódicaProtección catódica Señalización…..Señalización…..
  • 16. Sistemas conectados a la redSistemas conectados a la red CARGA Un “Sistema Conectado” implica que un sistema de potencia ; conformado por un generador independiente y su carga asociada, cuenta también con una acometida de la red eléctrica Cargas Generador FV Inversor Medidor Bidireccional Red Eléctrica
  • 17. Tipos de sistemas conectadosTipos de sistemas conectados a la reda la red  Estaciones Centrales.-Estaciones Centrales.- Son plantas de gran capacidadSon plantas de gran capacidad (de hasta varios MW) Operadas por la compañía(de hasta varios MW) Operadas por la compañía suministradora. La interconexión con la red siempre essuministradora. La interconexión con la red siempre es trifásica debido al rango de potencia.trifásica debido al rango de potencia.  Generadores dispersosGeneradores dispersos.- Son generadores de baja.- Son generadores de baja capacidad (1-10KW) instalados en inmueblescapacidad (1-10KW) instalados en inmuebles residenciales , comerciales o institucionales.residenciales , comerciales o institucionales.  Estaciones de apoyo a la redEstaciones de apoyo a la red.- Son similares a una.- Son similares a una estación central, su objetivo es proporcionar alivioestación central, su objetivo es proporcionar alivio térmico a subestaciones yo líneas de distribución quetérmico a subestaciones yo líneas de distribución que se encuentren cerca del límite de su capacidad.se encuentren cerca del límite de su capacidad.
  • 20. Estaciones Centrales y de apoyoEstaciones Centrales y de apoyo a la reda la red
  • 21. Beneficios de la GeneraciónBeneficios de la Generación DistribuidaDistribuida..
  • 22. Aspectos EconómicosAspectos Económicos Aunque el costo de los sistemas FV no ha llegado a laAunque el costo de los sistemas FV no ha llegado a la madurez suficiente para competir en el mercado, simadurez suficiente para competir en el mercado, si consideramos los siguientes aspectos, ésta tecnologíaconsideramos los siguientes aspectos, ésta tecnología estaría muy cerca de ser económicamente competitiva.estaría muy cerca de ser económicamente competitiva.  El valor de la energíaEl valor de la energía  El valor de la capacidad de transmisiónEl valor de la capacidad de transmisión  Ahorro en PérdidasAhorro en Pérdidas  Valor de la potencia reactivaValor de la potencia reactiva  ConfiabilidadConfiabilidad  Valor EcológicoValor Ecológico  Política TarifariaPolítica Tarifaria
  • 23. Costos actuales para cuatroCostos actuales para cuatro tecnologías fotovoltaicastecnologías fotovoltaicas Costo ($/Wp) Sistemas autónomos Sistemas interconectados Silicio monocristalino 5-30 3-8 Silicio policristalino 5-30 3-8 Silicio amorfo 4-30 2-7 Películas delgadas 4-30 2-7
  • 24. Impacto ambientalImpacto ambiental La conversión de la energía solar aLa conversión de la energía solar a eléctrica se realiza de manera limpia,eléctrica se realiza de manera limpia, directa y elegante, y no tiene partesdirecta y elegante, y no tiene partes móviles por eso es la mas compatiblemóviles por eso es la mas compatible con el entorno ecológico.con el entorno ecológico. Sin embargo hay que mencionar queSin embargo hay que mencionar que algunos de los materiales con los quealgunos de los materiales con los que se fabrican las celdas son tóxicos, perose fabrican las celdas son tóxicos, pero como se usan cantidades mínimas nocomo se usan cantidades mínimas no representan riesgo.representan riesgo.
  • 25. Seguridad y NormatividadSeguridad y Normatividad En México no hay normas o regulaciones que aseguren el buen funcionamiento de los sistemas FV y que permitan un desarrollo ordenado para que las instalaciones sean seguras, eficientes y cubran las expectativas, condiciones muy importantes para una tecnología en vías de ser económicamente competitiva.