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Universidad Pública de Navarra
| Código: 720237 | Asignatura: Sistemas Fotovoltaicos | ||||
| Créditos: 7.5 | Tipo: | Curso: NULL_VALUE | Periodo: 1º S | ||
| Departamento: Ingeniería Eléctrica, Electrónica y de Comunicación | |||||
| Profesorado: | |||||
| SANCHIS GURPIDE, PABLO [Tutorías ] | GONZALEZ SENOSIAIN, ROBERTO [Tutorías ] | ||||
| BARRIOS RIPODAS, ERNESTO LUIS (Resp) [Tutorías ] | ELIZONDO MARTINEZ, DAVID [Tutorías ] | ||||
Módulo/Materia
Módulo de especialización en Energías Renovables e Ingeniería Eléctrica / M5 Tecnologías Avanzadas en Energías Renovables e Ingeniería Eléctrica
Asignatura obligatoria de la Especialidad en Energías Renovables e Ingeniería Eléctrica.
Descripción/Contenidos
Esta asignatura desarrolla conceptos avanzados de conversión de energía en sistemas fotovoltaicos, tanto a nivel de los distintos elementos que forman el sistema como de su integración en la red eléctrica a nivel de planta. Mención especial merecen las distintas topologías electrónicas de conversión, monofásicas y trifásicas, que se analizan en la asignatura y que se centran en las topologías sin transformador y de gran potencia.
Competencias específicas
CERIE1: Formación sólida en los principales aspectos tecnológicos, relativos a captadores, estructuras de conversión y control, de sistemas de generación eléctrica mediante fuentes de energía renovable.
CERIE3: Capacidad para diseñar y desarrollar estructuras de conversión de energía para fuentes renovables.
CERIE4: Conocimiento y capacidad para el análisis y diseño de sistemas fotovoltaicos.
CERIE6: Conocimiento para comprender los problemas asociados a la integración de las energías renovables en la red eléctrica.
CERIE9: Capacidad para plantear de forma crítica líneas de investigación asociadas a las energías renovables.
Resultados aprendizaje
R1: Conocer y comprender el funcionamiento de las células, módulos y generadores fotovoltaicos.
R2: Conocer y utilizar los distintos elementos que configuran un sistema fotovoltaico y su caracterización.
R3: Diseñar técnicas de seguimiento del punto de máxima potencia.
R4: Analizar y diseñar estructuras de conversión monofásicas avanzadas para sistemas fotovoltaicos.
R5: Analizar y diseñar estructuras de conversión trifásicas para generadores fotovoltaicos.
R6: Entender los problemas de integración en la red de las plantas fotovoltaicas.
R7: Conocer el problema del funcionamiento en isla y las técnicas desarrolladas para su detección.
R8: Entender los diferentes elementos que forman parte de la instalación eléctrica de una planta fotovoltaica.
R9: Entender los fundamentos de la monitorización y telecontrol de plantas fotovoltaicas.
R10: Conocer y entender los diferentes sistemas de comunicación utilizados para la monitorización y el telecontrol.
Metodología
| Metodología - Actividad | Horas Presenciales | Horas no presenciales |
| A-1 Clases expositivas/participativas | 56,25 | |
| A-2 Prácticas | 18,75 | |
| A-3 Debates, puestas en común, tutoría grupos | ||
| A-4 Elaboración de trabajo | 12,5 | |
| A-5 Lecturas de material | ||
| A-6 Estudio individual | 95 | |
| A-7 Exámenes, pruebas de evaluación | 5 | |
| A-8 Tutorías individuales | ||
| Total | 80 | 107,5 |
Evaluación
| Resultados de aprendizaje |
Actividad de evaluación |
Peso (%) | Carácter recuperable |
Nota mínima requerida |
|---|---|---|---|---|
| R1-R10 | Pruebas de respuesta corta y larga | 75 | SÍ | 5 |
| R1, R2, R3, R4, R8 | Prácticas e informes | 25 | NO | Realización obligatoria. No hay nota mínima. |
Temario
Bloque 1: Instalaciones fotovoltaicas
Tema 1: Introducción: tecnología, mercado e instalaciones fotovoltaicas
Tema 2: Conceptos generales de diseño de instalaciones fotovoltaicas
Tema 3: Normativa
Tema 4: Instalaciones residenciales
Tema 5: Instalaciones comerciales e industriales
Tema 6: Grandes plantas fotovoltaicas
Tema 7: Dimensionado de instalaciones fotovoltaicas con SISIFO
Bloque 2: Fundamentos de la etapa de conversión de energía e integración en red
Tema 1: Introducción a la etapa de conversión
Tema 2: Inversores fotovoltaicos monofásicos
Tema 3: Inversores fotovoltaicos trifásicos
Tema 4: Dimensionado de los elementos pasivos
Tema 5: Convertidor elevador fotovoltaico
Tema 6: Estrategias de control e integración en red de sistemas fotovoltaicos
Tema 7: Técnicas avanzadas de control
Tema 8: Algoritmos para el seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT) y para la limitación de potencia generada (LPPT)
Programa de prácticas experimentales
Las prácticas consisten en el diseño, dimensionado y simulación de un convertidor fotovoltaico monofásico avanzado.
Se dimensionarán y seleccionarán los componentes activos y pasivos a utilizar.
Se diseñarán e implementarán de forma digital los lazos de control necesarios.
Para las prácticas se utilizará el programa de simulación de sistemas de electrónica de potencia PSIM.
Bibliografía
Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.
Bibliografía básica
1. Apuntes de la asignatura elaborados por el Área de Ingeniería Eléctrica de la Universidad Pública de Navarra.
Bibliografía complementaria
1. Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT), "Fundamentos, dimensionado y aplicaciones de la energía solar fotovoltaica", Ed. CIEMAT, Madrid, 2005, ISBN 84-7834-491-8.
2. E. Lorenzo, "Electricidad solar. Ingeniería de los sistemas fotovoltaicos", Ed. PROGENSA, Sevilla, 1994, ISBN 84-86505-45-3.
3. D.W. Hart, "Electrónica de potencia", Ed. Prentice-Hall, 2001, ISBN 84-205-3179-0.
4. N. Mohan, T. M. Undeland and W. P. Robbins, "Power Electronics. Converters, Applications, and Design", Ed. John Wiley & Sons, Chichester, England, 1995, ISBN 0-471-58408-8.
5. R. Teodorescu, M. Liserre, P. Rodríguez, "Grid converters for photovoltaic and wind power systems", Ed. Wiley-IEEE, 2011, ISBN 978-0-470-05751-3.
Lugar de impartición
Sesiones teóricas en el Aulario.
Sesiones prácticas en los Laboratorios de Simulación y de Energías Renovables del Área de Ingeniería Eléctrica, situados en el Edificio Los Pinos, primera planta.
Tutorías en el despacho del profesor.