EJEMPLOS BÁSICOS
Bienvenidos a los ejemplos básicos. Con estos ejemplos podrás calcular varias instalaciones fotovoltaicas simultáneamente, tanto en el caso de cubiertas como en terrenos. El objetivo es elegir un modelo de módulo fotovoltaico a través de un proceso de filtrado e hipótesis que reduzcan el número total de modelos empleados en los cálculos. Es importante formular buenas preguntas sobre la instalación fotovoltaica que deseamos; de tal modo que obtengamos información relevante de la herramienta fotovoltaica sobre un reducido número de modelos de módulos fotovoltaicos.
Ejemplo básico 1: varias cubiertas planas [subir]
Un presidente de una comunidad de vecinos constituida por 7 portales en la ciudad de Madrid esta interesado en saber si es posible aprovechar las azoteas para hacer instalaciones fotovoltaicas que reduzcan las emisiones de CO2 y tener nuevos ingresos para la comunidad de vecinos. Se desconoce cuanta potencia pico pueden instalar allá arriba y por ello emplearán la herramienta fotovoltaica. La vista aérea de la comunidad de vecinos es la siguiente:
El presidente y un vecino han cogido una cinta métrica y la brújula; subido a la azotea y tomado medidas de toda la azotea (también lo puedes medir desde Google Earth o Google Maps; aunque con menor precisión). En este ejemplo no te tendrá en cuenta las chimeneas u otros obstáculos que se ven en la fotografía para que sea más sencillo y rápido pero esta claro que estos objetos generan zonas de sombras que disminuyen las superficies útiles para poner una instalación fotovoltaica. El muro perimetral que rodean cada una de las 7 azoteas supondremos que tiene un grosor de 25cm y una altura de 10cm (no dará problemas de sombras pero se tendrá en cuenta cuando se decida el Largo y Ancho en el formulario). En este ejemplo no se impondrán las restricciones geométricas de la normativa urbana; aunque fuera del ámbito didáctico de este manual de usuario se deberán cumplir toda la normativa urbana y técnica aplicable.
¿Qué planteamiento aplicas?
Necesito encontrar respuestas a las siguientes preguntas: en un único portal ¿cuanta potencia pico puedo instalar? , ¿cuanta potencia pico puedo instalar en los 7 portales? , ¿qué posición de módulos (vertical o apaisado) instala más potencia pico? , para posición vertical ¿cuáles son los cinco mejores modelos de módulos? , para posición apaisado ¿cuáles son los cinco mejores modelos de módulos? , ¿cuál es la tecnología de célula que más potencia pico instala? y ¿según módulo nacional o internacional? .
Según la fotografía existen dos casos que analizar porque hay dos orientaciones principales del campo fotovoltaico (ver imagen inferior). Para iniciar el análisis abriré dos ventanas de navegación: la primera ventana será para el caso A y la segunda ventana será para el caso B.
Recuerda que para introducir decimales en el formulario es necesario emplear el punto. No se introduce la variable Azimut en el formulario Geometría.
| Variable | Caso A | Caso B |
| Azimut | 51º oeste | 39º este |
| Altura solar | 27º | 27º |
| Inclinación | 30º | 30º |
| Filas por bancada | 1 | 1 |
| Número de cubiertas/terrenos | 7 | 7 |
| Largo | 7.85m | 11.88m |
| Ancho | 11.88m | 7.85 |
| Filas | 7 | 1 |
| Columnas | 1 | 7 |
| Cubierta apaisado Separación entre FILAS | 0cm | 0cm |
| Cubierta apaisado Separación entre COLUMNAS | 0cm | 0cm |
| Cubierta apaisado Distancia seguridad LARGO | 0m | 0m |
| Cubierta apaisado Distancia seguridad ANCHO | 0m | 0m |
| Cubierta vertical Separación entre FILAS | 0cm | 0cm |
| Cubierta vertical Separación entre COLUMNAS | 0cm | 0cm |
| Cubierta vertical Distancia seguridad LARGO | 0m | 0m |
| Cubierta vertical Distancia seguridad ANCHO | 0m | 0m |
| Terreno apaisado Altura Zapatas de estructura | 10cm | 10cm |
| Terreno apaisado Separación entre COLUMNAS | 0cm | 0cm |
| Terreno apaisado Distancia seguridad LARGO | 0.5m | 0m |
| Terreno apaisado Distancia seguridad ANCHO | 0m | 0.5m |
| Terreno vertical Altura Zapatas de estructura | 10cm | 10cm |
| Terreno vertical Separación entre COLUMNA | 0cm | 0cm |
| Terreno vertical Distancia seguridad LARGO | 0.5m | 0m |
| Terreno vertical Distancia seguridad ANCHO | 0m | 0.5m |
Se puede apreciar en la tabla que para ambos casos he decido no introducir valores en las hipótesis de cubierta inclinada; es decir ahora no estoy planteando me construir una gran estructura metálica inclinada en cada portal que se apoye sobre el suelo con grava.
La altura solar a efectos de este ejemplo bien nos vale un valor de 27º.
Los 0.5m de distancia de seguridad Largo tienen en cuenta los grosores de los muros perimetrales que rodean cada portal.
Los 0cm de separación entre columna significa que he decidido colocar las omegas en las partes superiores e inferiores de los módulos ya instalados en lugar de colocarlos en los laterales.
Las respuestas a las preguntas planteadas:
en un único portal ¿cuanta potencia pico puedo instalar?
NOTA: estas son las máximas potencias Wp, pero existen más valores pero más pequeños.
| Posición | Marca | Modelo | Caso A |
| Apaisada | sanyo electric | hip-190bke1 | 6840 |
| Vertical | sunpower | spr-315-wht-i | 6930 |
| Posición | Marca | Modelo | Caso B |
| Apaisada | sunpower | spr-230-wht | 8050 |
| Vertical | centrosolar | sm 400 sp | 7000 |
¿cuanta potencia pico puedo instalar en los 7 portales?
NOTA: estas son las máximas potencias Wp, pero existen más valores pero más pequeños.
| Posición | Marca | Modelo | Caso A |
| Apaisada | sanyo electric | hip-190bke1 | 47880 |
| Vertical | sunpower | spr-315-wht-i | 48510 |
| Posición | Marca | Modelo | Caso B |
| Apaisada | sunpower | spr-230-wht | 56350 |
| Vertical | centrosolar | sm 400 sp | 49000 |
¿qué posición de módulos (vertical o apaisado) instala más potencia pico?
NOTA: estas son las máximas potencias Wp, pero existen más valores pero más pequeños.
| Posición | Marca | Modelo | Potencia | Opción |
| Apaisada | sunpower | spr-230-wht | 8050 | caso B |
| Vertical | centrosolar | sm 400 sp | 7000 | caso B |
para posición vertical ¿cuáles son los cinco mejores modelos de módulos?
NOTA: estas son las máximas potencias Wp, pero existen más valores pero más pequeños.
| Caso A. Terreno vertical. |
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| Caso B. Terreno vertical. |
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para posición apaisado ¿cuáles son los cinco mejores modelos de módulos? NOTA: estas son las máximas potencias Wp, pero existen más valores pero más pequeños.
| Caso A. Terreno apaisado. |
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| Caso B. Terreno apaisado. |
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Se puede resumir estas dos últimas preguntas con los dos siguientes gráficos obtenidos de la utilidad Gráficos.
| Caso A. Cubierta vertical vs Cubierta apaisado. |
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| Caso B. Cubierta vertical vs Cubierta apaisado. |
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¿cuál es la tecnología de célula que más potencia pico instala? NOTA: estas son las máximas potencias Wp, pero existen más valores pero más pequeños. En estas tablas no se han mostrados las marcas y modelos asociados a esas potencias picos.
| Caso A | Apaisado | Vertical |
| mono | 6615 | 6930 |
| poly | 5950 | 6000 |
| HIT | 6840 | 6020 |
| amorfo | 2880 | 4080 |
| Caso B | Apaisado | Vertical |
| mono | 8050 | 7000 |
| poly | 6300 | 6720 |
| HIT | 7525 | 6840 |
| amorfo | 2667 | 2584 |
Se puede visualizar esta tabla en la siguiente imagen de la utilidad Gráficos.
| Caso A. Tecnología. |
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| Caso B. Tecnología. |
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¿según módulo nacional o internacional?
Caso A. País de origen.
| País | Apaisado | Vertical |
| España | 5600 | 5610 |
| Alemania | 6130 | 6300 |
| EEUU | 6440 | 6710 |
| China | 5950 | 5880 |
Caso B. País de origen.
| País | Apaisado | Vertical |
| España | 5400 | 5280 |
| Alemania | 7350 | 7000 |
| EEUU | 8050 | 6405 |
| China | 7350 | 5670 |
Se puede visualizar esta tabla en la siguiente imagen de la utilidad Gráficos.
| Caso A. País de origen. |
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| Caso B. País de origen. |
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Ejemplo básico 2: varias cubiertas inclinadas [subir]
Un estudiante vive en una vivienda unifamiliar adosada en la ciudad de Madrid y necesita realizar un trabajo sobre energías renovables para su colegio. Ha decidido analizar cuanta potencia fotovoltaica se puede instalar en su barrio y quiere comenzar con las viviendas de su calle.La vista aérea de la calle del estudiante es la siguiente. Se observa en la imagen que son diez viviendas unifamiliares con cubiertas de pizarras y en dónde cada cubierta tiene dos ventanas que están orientadas a la parte trasera de la vivienda.
En este ejemplo no se impondrán las restricciones geométricas de la normativa urbana; aunque fuera del ámbito didáctico de este manual de usuario se deberán cumplir toda la normativa urbana y técnica aplicable. Este es un ejemplo en dónde se aplicará la superposición de módulos fotovoltaicos sobre la cubierta de pizarra (caso A); aunque es posible aplicar la integración arquitectónica de los módulos fotovoltaicos.
¿Qué planteamiento aplicas?
Se encontrarán respuestas a las siguientes preguntas: en una única vivienda ¿cuanta potencia pico puedo instalar? , ¿cuanta potencia pico puedo instalar en las 10 viviendas? , ¿qué posición de módulos (vertical o apaisado) instala más potencia pico en una vivienda? , para posición vertical ¿cuáles son los cinco mejores modelos de módulos para una vivienda? , para posición apaisado ¿cuáles son los cinco mejores modelos de módulos para una vivienda? , ¿cuál es la tecnología de célula que más potencia pico instala para una vivienda? y para una vivienda, ¿según módulo nacional o internacional? .
Según la vista aérea existe un único caso para analizar. Para iniciar el análisis se abrirá una ventana de navegación y se introducirá los siguientes valores en el formulario Geometría.
Recuerda que para introducir decimales en el formulario es necesario emplear el punto. No se introduce la variable Azimut en el formulario Geometría.
| Variable | Caso A |
| Azimut | 33º oeste |
| Altura solar | 21º |
| Inclinación | 30º |
| Filas por bancada | 1 |
| Número de cubiertas/terrenos | 10 |
| Largo | 2.3m |
| Ancho | 7.65m |
| Filas | 1 |
| Columnas | 10 |
| Cubierta apaisado Separación entre FILAS | 0cm |
| Cubierta apaisado Separación entre COLUMNAS | 3cm |
| Cubierta apaisado Distancia seguridad LARGO | 0m |
| Cubierta apaisado Distancia seguridad ANCHO | 0.2m |
| Cubierta vertical Separación entre FILAS | 0cm |
| Cubierta vertical Separación entre COLUMNAS | 3cm |
| Cubierta vertical Distancia seguridad LARGO | 0m |
| Cubierta vertical Distancia seguridad ANCHO | 0.2m |
| Terreno apaisado Altura Zapatas de estructura | 0cm |
| Terreno apaisado Separación entre COLUMNAS | 0cm |
| Terreno apaisado Distancia seguridad LARGO | 0m |
| Terreno apaisado Distancia seguridad ANCHO | 0m |
| Terreno vertical Altura Zapatas de estructura | 0cm |
| Terreno vertical Separación entre COLUMNA | 0cm |
| Terreno vertical Distancia seguridad LARGO | 0m |
| Terreno vertical Distancia seguridad ANCHO | 0m |
Se puede apreciar en la tabla que no se han introducido valores en el formulario sobre la hipótesis de terreno.
La altura solar de 21º garantiza un mínimo de cuatro horas de sol entorno al mediodía del solsticio de invierno en la ciudad de Madrid.
Los 0.2 m de distancia de seguridad Ancho tienen en cuenta la separación entre dos viviendas unifamiliares.
Los 3 cm de separación entre columnas significa que se ha decidido colocar las piezas de estructuras en los laterales de los módulos en lugar de colocarlos en la parte superior e inferior de los mismos.
Las respuestas a las preguntas planteadas son:
en una única vivienda, ¿cuanta potencia pico puedo instalar?
NOTA: estas son las máximas potencias Wp, pero existen más valores pero más pequeños.
| Posición | Marca | Modelo | Caso A |
| Apaisada | sunpower | spr-315-wht-I | 2520 |
| Vertical | centrosolar | sm 400sp | 2600 |
¿cuanta potencia pico puedo instalar en las diez viviendas?
NOTA: estas son las máximas potencias Wp, pero existen más valores pero más pequeños.
| Posición | Marca | Modelo | Caso A |
| Apaisada | sunpower | spr-315-wht-I | 25200 |
| Vertical | centrosolar | sm 400sp | 26000 |
¿qué posición de módulos (vertical o apaisado) instala más potencia pico en una vivienda?
NOTA: estas son las máximas potencias Wp, pero existen más valores pero más pequeños.
| Posición | Marca | Modelo | Caso A |
| Apaisada | sunpower | spr-315-wht-I | 2520 |
| Vertical | centrosolar | sm 400sp | 2600 |
para posición vertical ¿cuáles son los cinco mejores modelos de módulos para una vivienda?
NOTA: estas son las máximas potencias Wp, pero existen más valores pero más pequeños.
| Caso A. Cubierta vertical. |
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para posición apaisado ¿cuáles son los cinco mejores modelos de módulos para una vivienda? NOTA: estas son las máximas potencias Wp, pero existen más valores pero más pequeños.
| Caso A. Cubierta apaisado. |
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Se puede resumir estas dos últimas preguntas con el siguiente gráfico obtenido de la utilidad Gráficos.
| Caso A. Cubierta vertical vs Cubierta apaisado. |
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¿cuál es la tecnología de célula que más potencia pico instala para una vivienda? NOTA: estas son las máximas potencias Wp, pero existen más valores pero más pequeños. En estas tablas no se han mostrados las marcas y modelos asociados a esas potencias picos.
Caso A
| Tecnología | Apaisado | Vertical |
| mono | 2520 | 2600 |
| poly | 2160 | 1960 |
| HIT | 1900 | 1935 |
| amorfo | 960 | 840 |
Se puede visualizar esta tabla en la siguiente imagen de la utilidad Gráficos.
| Caso A. Tecnología. |
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para una vivienda, ¿según módulo nacional o internacional?
NOTA: estas son las máximas potencias Wp, pero existen más valores pero más pequeños. En estas tablas no se han mostrados las marcas y modelos asociados a esas potencias picos.
Caso A
| País | Apaisado | Vertical |
| España | 2040 | 1656 |
| Alemania | 2400 | 2600 |
| EEUU | 2440 | 2135 |
| China | 2100 | 2145 |
Se puede visualizar esta tabla en la siguiente imagen de la utilidad Gráficos.
| Caso A. País de origen. |
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