Sistemas Solares Fotovoltaicos / Vol.4

116 • 5. Ejemplos de diseño de sistemas fotovoltaicos de autoconsumo Caso 3: inclinación 10° x 1 = l ⋅ cos β = 1,81 m ⋅ cos 10° = 1,78 m z 1 = l ⋅ sin β = 1,81 m ⋅ sin 10° = 0,31 m x 2 = z 1 tan γ S = 0,31 m tan 30,1° = 0,53 m S F = x 1 + x 2 = 2,31 m Como era de esperar, al reducir el ángulo de inclinación, la separación entre filas, para cumplir el criterio adoptado, se reduce sensiblemente. Vamos a ver ahora cual sería la potencia nominal del generador que se podría instalar en la cubierta para cada configuración. Para ello, tenemos que calcular cuantos módulos por fila y cuantas filas entrarían en la cubierta. El número de módulos por fila no depende del ángulo de inclinación, depende únicamente del ancho de la cubierta (en este ejemplo 11 m útiles) y del ancho del módulo (el módulo considerado en este ejemplo tiene una anchura de 1,046 m): Módulos por fila = ancho cubierta / ancho módulo = 11 m / 1,046 m = 10, 5 → 10 módulos Teóricamente entrarían 10 módulos, que ocuparían 10,46 m; considerando la separación entre módulos para las abrazaderas (también llamadas grapas, presores, omegas o clamp) utilizadas para atornillarlos a la estructura de soporte, que suelen dejar una separación entre módulos del orden de 2 o 3 cm dependiendo del modelo, la fila de 10 módulos entraría muy justa y no habría espacio para un pasillo de mantenimiento entre el borde de la cubierta y los módulos. Para ello, en este ejemplo se prefiere reducir a 9 el número de módulos por fila, con el fin de favorecer la accesibilidad a todos los módulos. Es importante destacar que un buen diseño de un generador debería permitir acceder a cada uno de los módulos sin tener que caminar encima de los demás, ni arrodillarse en ellos, para evitar provocar micro roturas en las células que, aunque sean invisibles a simple vista (aparentemente nada se ha roto, el vidrio frontal está perfectamente integro) reducen la generación y sobre todo la vida útil del módulo. Como demostración de ello, en este video 23 se muestra el efecto de pisar un módulo a través de un ensayo de electroluminiscencia, que consiste en inyectar corriente al módulo en oscuridad y ver la radiación que emite a través de una cámara de infrarrojo. Con respecto al número de filas, debemos tener en cuenta las separaciones calculadas anteriormente. Numero de filas = longitud cubierta / separación entre filas Con una inclinación de 35°, en sentido longitudinal entrarían 9,5 m / 3,27 m = 2,9 = 2 filas Con una inclinación de 20°, en sentido longitudinal entrarían 9,5 m / 2,77 m = 3,4 = 3 filas Con una inclinación de 10°, en sentido longitudinal entrarían 9,5 m / 2,31 m = 4,1 = 4 filas Todos los resultados obtenidos se han recopilado en la Tabla 3. Como se puede observar, al disminuir el ángulo de inclinación, la disminución de irradiación es mucho menos que el incremento de la potencia nominal del sistema. Trabajando con los módulos a 35° de inclinación (el plano óptimo de captación para Cádiz), es cierto que tendríamos el máximo recurso solar en el plano de captación ( justamente por eso lo llamamos plano óptimo), sin embargo en la cubierta solo se podría instalar un generador de 7,7 kWp, formado por dos filas de 9 módulos, ya que habría que separar las filas 3,27 m. Trabajando con una inclinación de 20°, casi la mitad que la del caso anterior, solamente se perdería el 2% (23) https://www.youtube.com/watch?v=-qdyxIybmoc&t=44s