Análisis energetico del funcionamiento del sistema fotovoltaico en el Centro Poblado de Huaricolca - Tarma

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL  PERÚ

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FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

Proyecto de Investigación

ANÁLISIS ENERGETICO DEL FUNCIONAMIENTO DELSISTEMA FOTOVOLTAICO EN EL CENTRO POBLADO DE HUARICOLCA - TARMA

Presentado por:

🠹 BRICEÑO CORONEL, ROSER        100%

🠹 HUAIRA ELIAS, DAVID NILSON        100%

🠹 HUATUCO RAMOS, CARLOS VALERIO 100%

Huancayo–Perú 2022

ÍNDICE

ÍNDICE        2

RESUMEN        3

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA        4

1. TEMA DE INVESTIGACIÓN        4

1. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA        4

1. PROBLEMA GENERAL        4
2. PROBLEMAS ESPECÍFICOS:        4

1. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN        4

1. OBJETIVO GENERAL        4
2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS        5

1. JUSTIFICACIÓN        5

1. RAZONES QUE MOTIVAN LA INVESTIGACIÓN        5
2. IMPORTANCIA DEL TEMA DE INVESTIGACIÓN        5

5        MARCO DE REFERENCIA ..............................................................

1. ANTECEDENTES        5
2. MARCO TEÓRICO        5
3. MARCO CONCEPTUAL        5

1. DEFINICIONES CONCEPTUALES        5

1. HIPÓTESIS        6

1. HIPÓTESIS GENERAL        6
2. HIPÓTESIS ESPECÍFICAS:        7

1. DISEÑO METODOLÓGICO        7

1. TIPO DE INVESTIGACIÓN        7
2. NIVEL DE INVESTIGACIÓN        7
3. DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN        7
4. POBLACIÓN Y MUESTRA        7
5. UNIDAD U OBJETO DE OBSERVACIÓN        7
6. TÉCNICAS DE RECOLECCIÓN DE DATOS        7
7. TÉCNICAS DE ANÁLISIS DE DATOS        7

1. ASPECTOS ADMINISTRATIVOS        7

1. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES        7
2. PRESUPUESTO        9
3. FINANCIAMIENTO        9

1. REFERENCIA BIBLIOGRAFICA        9
2. ANEXO        10

1. MATRIZ DE CONSISTENCIA        12

RESUMEN

Este trabajo presenta el desarrollo del análisis energético del funcionamiento del sistema fotovoltaico en el centro poblado de Huaricolca-tarma. Que tiene como principal objetivo analizar el funcionamiento adecuado de cada componente del sistema solar fotovoltaico. El desarrollo de esta investigación se basará en hacer los cálculos respectivos para poder analizar los datos extraídos de dichos componentes (panel solar, batería, cables, tomacorrientes, roseta de luz, inversores) y saber si están en buen estado. Los datos se realizarán en la quincena de noviembre del presente año. Como resultado queremos generar teorías de como calcular el funcionamiento del sistema fotovoltaico para eso usamos el método básico de nivel descriptivo con el diseño simple. Dicho proyecto será financiado por cuenta propia del grupo se dejará como un aporte a la universidad nacional del centro del Perú.

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

1. TEMA DE INVESTIGACIÓN

La investigación consiste en analizar el estado de funcionamiento de la batería, placas captadoras, regulador de carga, bombillas y cables eléctricos de los paneles solares que se encuentran en el centro poblado de Huaricolca, para garantizar el funcionamiento adecuado.

1. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

1. PROBLEMA GENERAL

¿Cómo realizar el análisis energético del sistema fotovoltaico en centro poblado de Huaricolca-Tarma?

1. PROBLEMAS ESPECÍFICOS:

🠹 ¿Cómo        analizar        las        pérdidas        de        energía        en        los diversoscomponentes?

🠹 ¿Cómo calcular la eficiencia del sistema fotovoltaico?

1. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN

1. OBJETIVO GENERAL

Realizar el análisis energético de los componentes del sistema fotovoltaico en el centro poblado de Huaricolca – Tarma.

1. OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

🠹 Analizar las pérdidas de energía en los diversos componentes.

🠹 Calcular la eficiencia del sistema fotovoltaico.

1. JUSTIFICACIÓN

1. RAZONES QUE MOTIVAN LA INVESTIGACIÓN

En la región Junín existen instalaciones solares fotovoltaicas en diversos lugares: Quero 30, San Yanacancha 30, san juan de karpa 25 y Ingenio 20. Debido que en los lugares mencionados no existe un análisis energético del funcionamiento del sistema, se desconoce los parámetros como la eficiencia, pérdidas durante el sistema, intensidad corriente, potencia, voltaje.

Para realizar investigaciones de tipo básico esta investigación nos sirve como punto de partida. Es necesario analizarlas pérdidas y hacer un balance energético del sistema global.

1. IMPORTANCIA DEL TEMA DE INVESTIGACIÓN

La investigación es importante debido a que se utilizara Tópicos De transferencia de calor, termodinámica (convección, radiación, conducción) y óptica para optar el rendimiento adecuado de los paneles solares.

1. MARCO DE REFERENCIA

1. ANTECEDENTES

En la Universidad Nacional del Centro del Perú se encuentra una tesis titulada comparación de la eficiencia de sistemas fotovoltaicos mediante seguimiento solar que presenta como conclusión: implementar un sistema de seguimiento solar del tipo de dos ejes de inclinación, que mediante poca modificación se convierte en seguidor de un solo eje del tipo inclinado polar (Negrón y Salcedo 2017).

En la tesis, evaluación de tres modelos matemáticos empíricos de la temperatura de un panel fotovoltaico a las condiciones del valle del Mantaro que presentan como conclusión “la evaluación experimentalmente de once modelos a las condiciones del valle del Mantaro (Espinoza y Poma, 2019).

En la tesis, factibilidad técnica, económica y social de instalaciones eléctricas solar fotovoltaicas para el consumo doméstico de la localidad de “el vallecito” Cusco, presenta: a través de la caracterización de los elementos que conforman un sistema fotovoltaico aislado (panel fotovoltaico, conversor cc/cc, inversor cc/ca y controlador de carga) en el software Matlab, se pudo demostrar que este proceso se convierte en una herramienta útil para la evaluación del comportamiento de esta alternativa de electrificación ante variables externas ambientales como la temperatura, irradiación solar y fenómenos atmosféricos (Suamy, 2019).

En el artículo “modelo y simulación de celdas y paneles solares" presenta: un modelo empleado para la simulación del comportamiento de una celda, y por extensión, de un panel solar (Granda, Orta, Díaz, Jiménez, Osorio y Gonzales 2013)

En el artículo “estimación de la radiación solar global, mediante temperaturas extremas, aplicando el modelo Bristow-Campbell en la región Junín, Perú” presenta: la estimación de la radiación solar global media diaria, tanto mensual y anual, mediante temperaturas extremas, aplicando el modelo Bristow-Campbell a las 19 estaciones meteorológicas de la región Junín (Bequer, Camayo, Camayo, Condezo y Misisipi, 2017).

En el artículo “la energía solar, una alternativa para la generación de energía renovable” presenta: el uso indiscriminado de combustibles fósiles ,así como los procesos industriales usados para producir energía eléctrica, ha colaborado al calentamiento global, por la emisión de CO2, generando la atención de especialistas en diferentes disciplinas científicas, para buscar otras fuentes de energía ,haciendo estudios de estatus para la generación de energías renovables así como los elementos básicos para la generación de un panel solar (Salazar, Pichardo y Pichardo, 2016)

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