Mostra la font per a Aspectes pràctics instal·lació solar fotovoltaica

=Plaques solars fotovoltaiques=
Al Leroy Merlin hi ha kits solars i plaques. De totes maneres, els preus de les plaques són més cars dels que es poden trobar a d'altres llocs. Per ex:
*http://recayresolar.es/placa-solar-220w-24v-60-cells-policristalina-20-p.asp
són 175e, un preu molt raonable.
<pre>
Descripción

PLACA SOLAR 220W MARCA HB (FABRICACION SUIZA)

CALIDAD Y FIABILIDAD EUROPEA:

- Marco de aluminio resistente a la corrosión, robusto, ensayado inde-pendientemente para resistir cargas de viento de 2.4 kPa y de nieve de 5.4 kPa asegurando una vida mecánica estable en los módulos.
- Embalaje preparado para proteger a los módulos durante el transporte y minimizar los residuos durante la instalación.
- Módulos ensayados independientemente para asegurar el cumplimiento de los certificados y las normas regulatorias

Caracteristicas tecnicas

* Potencia nominal 220W
* Potencia nominal 193.7W 1
* Potencia STC por unidad de área de 134.4W/m2 (12.5W/ft2)
* Eficiencia máxima 13,4%
* Potencia Tolerancias -3% / 3%
* Número de células 60
* Imp 7.39A
* Vmp 29.8V
* Isc 8A
* Voc 36.8V
* Temperatura Coeficiente de potencia -0,45% / K
* Temperatura Coeficiente de tensión de -0,129 V / K
* Fusible en serie 14A
* Máxima 600 V Voltaje de sistema

Características mecánicas

* Silicio policristalino Tipo
* Terminal de salida Tipo de conector Tyco SolarLok
* Color del marco Clear
* Longitud de 1.649,4 mm (64,9 in)
* Ancho 992,2 mm (39,1 in)
* 46mm de profundidad (1,8 in)
* Peso 19,5 kg (43 libras)
* Montado en bastidor Método de instalación
</pre>
Imp i Vmp són la intensitat i voltatge en el punt de màxima potència, i el seu producte és la màxima potència que pot donar la placa (en el punt de màxima potència). En aquest cas, Imp*Vmp = 7.39A * 29.8V = 220W, que és la potència nominal. Per entendre-ho, hauríem de veure la característica I-V de la placa solar, i el punt que treballa dependrà de la càrrega que col.loquem. La càrrega finalment serà la bateria/acumulador. Per veure aquestes corbes, repassar el video 3.2 Solar Cell Performance > External Parameters of an Ideal Solar Cell (https://courses.edx.org/courses/DelftX/ET.3034TU/3T2014/courseware/a885dd51d7b24b70bbf735f4272fdf00/4443a09170694362aafa5b4590dad94b/). En aquest video es relaciona Imp i Vmp amb altres paràmetres externs com el Isc (short circuit current) i Voc (open circuit voltage). El factor Fill Factor es defineix:
<pre>
FF = Imp*Vmp / Isc*Vsc
</pre>
i com es veu en el video, l'àres quadrada Imp*Vmp sempre serà més petita que Isc*Vsc, i FF<1. En aquesta placa Isc*Voc = 8A * 36.8V = 294 W.
=Exemple pràctic: aire acondicionat=
Com a exemple pràctic, pensar què s'hauria de fer en el local per alimentra el inverter (calefacció / aire acondicionat) amb plaques solars (pressupostar, temps d'amortització, etc).

Parteixo d'un exemple que es proposa:
*http://www.lacasasolar.es/aire-acondicionado-solar/

Com que no es garanteix que l'aire acondicionat / calefacció pugui funcionar sempre, és necessari que quan la instal.lació solar no pugui donar potència (l'aparell que es diu inverter dóna els 220V), s'agafi l'energia de la xarxa. L'aparell que permet controlar això és el ''Relé conmutador 12 A para convertidores a red 230V'':
S'ha de mirar les especificacions tècniques. En aquest cas:
*Capacidad máxima de conmutación: 12 Amperios, 2760 W -> veure les característiques de l'aire acondicionat.
*Tiempo de respuesta: 0,5 segundos. Quina implicació té aquests 0.5segons en l'aparell? Potser s'apaga, però potser no passa res. En el cas de què vulgués alimentar el servidor, que està encès les 24h, potser seria necessari un SAI per tal de què amb aquests 0.5 segons no s'apagui la màquina.

=Cacera fotogràfica amb la Raspberry Pi. Sistema autònom=
*[[Cacera_fotogràfica_amb_Raspberry_Pi#Instal.laci.C3.B3_solar_per_tenir_autonomia]]

=Estudi previ: nevera de càmping=
Segueixo els càlculs amb l'esquema del curs d'energia solar, càlculs similars a:
[[Cacera_fotogràfica_amb_Raspberry_Pi#Instal.laci.C3.B3_solar_per_tenir_autonomia]]

'''NOTA''': la petita instal.lació fotovoltaica també ha de servir per alimentar la nevera del càmping (una llum de 12V i els carregadors del mòbil els considerem negligibles). La nevera té les següents característiques: V=12V; I=4,5A; P=54W. Per tant, aquesta placa solar va una mica justa per aquesta nevera.
<pre>
54W*24h=1296 Wh.
1296 / 0.85 = 1525 Wh
</pre>
Thus, the PV array on a regular day should be able to supply 1525 Wh of photogenerated energy.

Knowing the load demanded at the PV output, and the equivalent sun hours, we must now estimate the rated PV power required in the PV system.

Però en el camping, tenint en compte que estem a l'estiu, les hores de sol equivalents podrien ser de 5.
<pre>
1525/5 = 305 W (com a mínim)
</pre>
Ara és el moment d'escollir un tipus de penell solar. Suposem:
http://recayresolar.es/placa-solar-50w-12v-monocristalina-82-p.asp (veurem que aquesta placa és insuficient)
*Potencia nominal Pmax: 50 WP
*Tensión nominal U MPP: 17,9 V
*Corriente nominal IMPP: 2.8 A
*Circuito abierto tensión U0: 21,6 V
*Corriente de cortocircuito ISC: 2,20 A 

Número de penells: 305 / 50 = 6 penells

Si aquests penells han de proporcionar 12V, s'han de connectar en paral.lel, però això vol dir que el corrent serà de 5*2,8A = 14A.

És a dir, amb una placa a ple rendimena (50W) n'hi ha prou per alimentar la nevera (54W), però això només és quan hi hagi sol. Això no és vàlid per quan no hi hagi sol o quan no incideixi amb prou força. És per això que es necessiten 6 penells per proporcionar l'energia necessària que es requereix en un dia.

Compte amb el controlador de càrrega:
*http://recayresolar.es/regulador-solar-10a-1224v-5-p.asp (19e) 

*maximum voltage = ? (segur que és més de 12V)
*maximum current = 10A
*operational voltage = 12V/24V
*MPPT: ? 

Aquest no ens val, aguanta fins a 10A, en necessitem un de més bo.

bateria:
*depth of discharge: 75%.
*Battery voltage: 12V
*Battery capacity: 80Ah 

Juga al nostre favor que estan de càmping a l'estiu és d'esperar que faci bo, i podem disminuir els dies d'autonomia a només 1.
<pre>
Cap min bat = (total energy demand)*(days of autonomy) / (DOD * operational voltage)
Cap min bat = 1525*1/(0.75*12) = 169 Ah
</pre>
Necessito dues bateries.

La solució és bastant cara. I és que s'ha de considerar que les motorhomes tenen plaques solars, però no pas per alimentar les neveres, que normalment funcionen amb bombona de butano. Les plaques solars són per a l'alimentació i els petits electrdomèstics. D'altra banda, si el que es vol és una nevera per ser alimentada per una instal.lació fotovoltaica, hi ha neveres de baix consum:
*http://www.energy-spain.com/productos#nevera-bajo-consumo

En el següent enllaç:
*http://www.supertiendasolar.es/solaronline/eshop/9-1-OFERTAS/0/5/184-KIT-SOLAR-FOTOVOLTAICO-DE-1400W-DIA
es pot veure un kit (2300 e) que suporta 1400W/dia. Entre d'altres coses que pot alimentar seria una nevera de baix consum de 900Wh/dia. La meva nevera consumeix 54W*24h=1296 Wh, que és molt més tenint en compte que és una nevera portàtil. (NOTA: la nevera deu ser de baix consum, però s'alimenta a 220V a través de l'inversor).

'''Conclusió''': no té cap sentit plantejar-se una instal.lació solar per al càmping, si abans no es compra una nevera de baix consum.

De totes maneres la instal.lació anterior es pot millorar. Com a placa escolliria: (145e)
*http://recayresolar.es/placa-solar-130w-12v-policristalina-160-p.asp
*Potencia máxima (Wp) 	130Wp
*Tensión máxima potencia (V) 	17.2
*Corriente máxima (A) 	7.56
*Tensión de circuito abierto (V) 	22
*Tensión de cortocircuito (A) 	8.02

Per tant, número de penells: 305 / 130 = 3 penells.

Si aquests penells han de proporcionar 12V, s'han de connectar en paral.lel, però això vol dir que el corrent serà de 3*2,8A = 8.4A.

El controlador de càrrega seria:
*http://recayresolar.es/regulador-solar-10a-1224v-5-p.asp (19e) 

Quant a la bateria, els càlculs són els mateixos, doncs segons la fórmula la capacitat que necessita la bateria depèn del total d'energia diària, i dels dies d'autonomia, i això és independent del número de plaques que tingui.

Anem a fer ara el càlcul amb aquest calculador solar:
*http://www.calculationsolar.com/es/calcular.php
Bàsicament és similar, tot i que no em deixa dissenyar una instal.lació solar totalment autònoma sense inversor.

=Projecte Raspberry Pi alimentat amb plaques solars. Projecte groveweatherpi=
En el següent projecte s'explica com fer una estació meteorològica alimentada amb plaques solars. Són diferents tutorials, i en la part 3 es discuteix del dimensionament de les plaques solars i de les bateries per tal de què la raspberry estigui funcionant les 24 hores sense interrupció.
*http://www.switchdoc.com/2016/08/tutorial-part-1-building-a-solar-powered-raspberry-pi-weather-station-groveweatherpi/
*http://www.switchdoc.com/2016/08/tutorial-part-3-building-a-solar-powered-raspberry-pi-weather-station-groveweatherpi/