Materia	Carrera	Plan	Año	Periodo
SISTEMAS FOTOVOLTAICOS	TEC.UNIV.EN.ENERGIA REN	05/13	2013	2° cuatrimestre

Docente	Función	Cargo	Dedicación
STEFANINI, VALENTIN ANTONIO	Prof. Colaborador	P.Adj Exc	40 Hs
NAZARIO, VICTOR DANIEL	Responsable de Práctico	JTP Semi	20 Hs

El uso de celdas fotovoltaicas para la generacion de energía electrica en forma directa, tiene una uso cada vez mas extendido debido a la sistematica rebaja en el costo del panel y el aumento simultaneo de la eficiencia de los mismos. Esto hace que los alumnos de un tecnicatura en energías renovables deben saber dimensionar, conectar e instalar en forma correcta estos paneles.
Esta materia propone dar los fundamentos teoricos y practicos para tal proposito.

Conocer el principio de funcionamiento de un sistema fotovoltaico.
Dimensionar el sistema fotovoltaico en funcion de variables geograficas, clímaticas y de consumo.
Realizar las correctas conexiones electricas tanto del o los paneles como el conexionado a la red domiciliaria.

UNIDAD 1: HISTORIA
Reseña histórica de la energía fotovoltaica
UNIDA 2: CONOCIMIENTOS BASICOS DE ELECTROTECNIA
1.- Estructura de la materia. 2.- Estructura del átomo. 3.- Cargas eléctricas.
UNIDA 3: DIFERENCIA ENTRE CORRIENTE CONTINUA Y CORRIENTE ALTERNA
1.- Corriente continua. 2.- Corriente alterna. 3.-Fuerza electromotriz. 4.-Intensidad. 5.-Tension. 6.-Resistencia. 7.-Efecto de la temperatura en un circuito eléctrico. 8.- Potencia. 9.- Perdida de potencia. 10.- Energía. 11.- Ley de ohm. 12.-Conexiones serie y paralelo.
UNIDAD 4: ENERGIA SOLAR
1.- La energía solar. 2.-Generacion eléctrica a partir de la energía solar. 3.- La luz. 4.- Semiconductores. 5.- Semiconductor intrínseco. 6.- Semiconductor extrínseco 7.-La unión P-N. 8.-Celula fotovoltaica. 9.- Proceso de fabricación de las células de silicio mono cristalino. 10.- Fundamento de funcionamiento. 11.-Efecto fotovoltaico.
UNIDAD 5: CARACTERISTICAS DE LAS CELULAS FOTOVOLTAICAS
1.- Curva característica de intensidad de corriente vs tensión.2.-Valores relacionados de la curva corriente vs tensión. 3.- Corriente de corto circuito. 4.- Tensión de vacío. 5.- Potencia pico. 6.- Corriente nominal. 7.- Tensión nominal. 8.- Rendimiento energético. 9.-. Efectos ambientales sobre las características del sistema. 10.- Curva de temperatura. 11.- Curva de irradiación.
UNIDAD 6: DIODOS
1.- El diodo. 2.-Funcionamiento. 3.- diodos de by pass. 4.- Diodo de bloqueo. 5.-Conexionado.
UNIDAD 7: EL PANEL FOTOVOLTAICO
1.- Símbolo. 2.- Generalidades y construcción. 3.-Condiciones estándar y TONIC (Temperatura de Operación Nominal de la Célula) 4.- Eficiencia del módulo. 5.-Factor de forma. 6.- Energía generada por el panel. 7.-Energia generada por un campo fotovoltaico. 8 Asociación en serie, paralela y mixta. 9.-Ejemplos
UNIUDAD 8: BATERIAS
1.- Generalidades, símbolo y descripción. 2.- Tipos y funcionamiento de las baterías. 3.- Capacidad. 4.- Capacidad en función de la temperatura. 5.- Profundidad de descarga. 6.- Vida útil. 7.- Asociación serie paralelo y mixto. 8.- Elección de baterías. 9.- Ejemplos
UNIDAD 9: EL REGULADOR
1.- Generalidades, símbolo y descripción. 2.- Funcionamiento. 3.- Regulador serie, funcionamiento. 4.- Regulador paralelo, funcionamiento. 5.- Datos de los equipos comerciales. 6.- Asociación en paralelo. 7.- Elección de un regulador. 8.- Ejemplo.
UNIDAD 10: EL CONVERTIDOR
1.- Generalidades, símbolo y descripción. 2.- Funcionamiento. 3.- Tipos. 4.- Datos de equipos comerciales. 5.- Rendimiento. 6.- Elección del convertidor. 7.- Ejemplos.
UNIDAD 11: DATOS PARA EL DIMENSIONAMIENTO DE UNA INSTALACION
1.- Generalidades. 2.- Condiciones de uso. 3.- Consumos de viviendas. 4.- Sistemas de bobeo de agua. 4.- Datos climatológicos. 5.- Horas pico solares. 6.- Días de autonomías. 7.- Viviendas de uso permanentes y de uso de verano.8.- Ejemplos.
UNIDAD 12: DIMENSIONAMIENTO DE UN INSTALACION FOTOVOLTAICA AISLADA
1.-Generalidades. 2.- Proceso de cálculo. 3.-Potencia máxima. 4.-Consumo máximo. 5.-Perdidas. 6.-Numeros de paneles. 7.-Capacidad del acumulador. 8.-Instalaciuon continúa de 12/24/48 volts. 9.-Ejemplo. 10.-Instalacion de tensión continúa y alterna. 11.- Ejemplo. 12.-Instalacion en alterna. 13.-Ejemplo.
UNIDAD 13: INSTALACION CONECTADA A LA RED
1.-Generalidades. 2.- Funcionamiento. 3.-Caracteristica de la instalación. 4.- Componentes de la instalación. 5.-Procedimiento de cálculo. 6.- Estructura. 7.- Producción energética del campo fotovoltaico. 8.-Instalacion eléctrica en continua. 9.-Cuadro de mando y protección en continua.10.- Instalación eléctrica en alterna. 11.- Cuadro de mando y protección en alterna.
UNIDAD 14: COLOCACION DE LOS MODULOS
1.- Introducción. 2.- Orientación e inclinación. 3.-Latitud del lugar. 4.-Efecto de sombras y distancia mínima entre paneles. 5.-Calculo de la sombra de un módulo fotovoltaico. 6.- Ejemplo de aplicación. 7.- Calculo del cableado de la instalación. 8.-Calculo de la sección del conductor. 9.-Ejemplo de aplicación.

A partir de los paneles solares de propiedad del docente, se propone realizar los siguientes laboratorios.
LABORATORIO 1:
Recepción de los paneles por parte de los alumnos. Estudio, investigación, manipulación, y desarme de los mismos. Seccionamiento del panel propiamente dicho del regulador y de la batería.
LABORATORIO 2:
Conexión de los paneles en paralelo. Medición de la tensión y corriente generada. Medición de la radiación solar en ese momento. Toma de datos y confección de una tabla.
LABORATORIO 3:
Conexión de los paneles en serie. Medición de la tensión y corriente generada. Medición de la radiación solar en ese momento. Observación de los datos de corriente medida. Discusión de los mismos. Toma de temperatura de los distintos paneles fotovoltaicos. Confección de una tabla.
LABORATORIO 4:
Colocación de los diodos de by-pass en cada panel fotovoltaico. Conexión de los paneles en serie. Medición de la tensión y corriente generada. Medición de la radiación solar en ese momento. Observación de los datos de corriente medida. Discusión de los mismos. Toma de temperatura de los distintos paneles fotovoltaicos. Confección de una tabla. Discusión de los datos del laboratorio 3 y 4. Comprensión del funcionamiento de los diodos de by- pass.
LABORATORIO 5:
Baterías, manipulación y funcionamiento. Conexionado. Generación de tablas de datos.
LABORATORIO 6:
Conexionado de los paneles a un motor de corriente continua. Observación, discusión y generación de tabla de datos.

La materia puede ser aprobada por promoción sin examenes.
Se toman dos examenes parciales cada uno con su respectiva recuperaciones.
Si el alumno consigue notas promedios de 7 o más, con la defensa de un trabajo final de laboratorio puede aprobar sin examenes.
Los alumnos cuyo promedio esta comprendido entre 5 y 7 puntos deben rendir un examen integrador final en las epocas de examenes que determine la facultad

[1] Apuntes de cátedra.
[2] Revistas de ASADES

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Historia. Conocimientos básicos de electrotecnia. Corriente continua y alterna.Energía solar. Celulas fotovoltaicas,su caracteristicas. Diodos. Panel fotovoltaico. Baterias. El regulador. El convertidos.Dimensionamientos de instalciones aisladas y de grupos.

Se solucionaran en le medida que se presenten.