Diseño y construcción de un sistema de seguimiento solar para paneles fotovoltaicos

Abstract

El Laboratorio de Energías Renovables de la Universidad Autónoma de Bucaraman- ga cuentan con paneles solares fijos de referencia YL250P-29b para convertir radiación solar en energía eléctrica, pero debido a su posición y ángulo de elevación fijos, no se puede aprovechar toda la radiación solar en el transcurso del día y por eso se requiere de un sistema que permita a los paneles cambiar su inclinación en relación con el Sol durante el día. Normalmente para realizar un seguimiento completo del Sol se requiere dos grados de libertad en dos ejes de rotación pero dada la ubicación geográfica de Colombia, esta se encuentra cerca de la línea ecuatorial donde es posible realizar un seguimiento del Sol usando un solo ángulo de rotación en la inclinación de los paneles con una ganancia de energía aceptable y por este motivo la estructura del sistema de seguimiento se diseñara con un solo eje. Comúnmente se utilizan fotoceldas para alinear el panel con el Sol pero en esle caso se utilizaran ecuaciones que permiten ubicar el Sol en el cielo a partir de la hora y la fecha, estos datos se obtendrán de un reloj en tiem- po real(RTC). A partir de las ecuaciones se obtiene el ángulo de inclinación del panel fotovoltaico sobre su eje, este ángulo es enviado a un controlador proporcional deriva- tivo(PD) el cual controla un actuador lineal conectado por un mecanismo de manivela al eje del seguidor solar para convertir su movimiento lineal en rotatorio y alinear el panel solar al Sol.