Caracterización del incremento de la irradiación solar debido a un seguidor solar de dos ejes
Resumen
El seguimiento solar dinámico (1 o 2 ejes) permite incrementar el rendimiento de proyectos fotovoltaicos. Aunque existen estudios para la zona tropical, su cantidad es moderada e infortunadamente la mayoría de estos realizan análisis entre 1 y 5 días y con intervalos de medición de 30 minutos o más. Esta investigación tuvo como objetivo caracterizar los incrementos en la irradiancia (cada minuto) e irradiación (diaria) solar incidente logrados por un seguidor de dos ejes ubicado en una edificación universitaria (Bucaramanga, Colombia), para una ventana de 42 días entre diciembre de 2023 y febrero de 2024. La metodología consistió en el ajuste de los ángulos de inclinación y orientación con pasos de 30°, la monitorización cada minuto de las irradiancias solares horizontal e incidente sobre un panel fotovoltaico y la cuantificación de las ganancias netas de irradiancia e irradiación. Los resultados mostraron un beneficio promedio diario de 916.1 Wh/m2∙día (17.3 %). Tal caracterización se realizó por mes y rango de irradiación solar horizontal ( ). El beneficio en diciembre ascendió a 25.7 %, en enero a 19.5 % y en febrero solo a 13.2 %. Finalmente, se concluye que los mayores beneficios promedio se dan para ≥ 6 kWh/m2 día (20.3 %) y los menores para < 4 kWh/m2 día (7.4 %), con pérdidas de hasta 6.75 % para = 1.3-1.5 kWh/m2∙día. La ganancia horaria expone un comportamiento convexo porque los mayores beneficios se dan entre 7 a.m. y 10 a.m. y de 3 p.m. a 5 p.m., mientras se reducen sustancialmente entre 11 a.m. y 2 p.m. Adicionalmente, se llevó a cabo un análisis de correlación a partir del coeficiente de determinación (R2) para establecer una posible manera de estimar la irradiancia e irradiación solar incidentes sobre la superficie de trabajo de seguidor solar.
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