Universidad de Jaén

Código    Denominación de la competencia
CB2R    Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio
CB3R    Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
CB4R    Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.
CB5R    Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.
CEX2    Conocimiento de los fundamentos y aplicaciones de la electrónica analógica. Capacidad para diseñar sistemas electrónicos analógicos.
CEX4    Conocimiento aplicado de electrónica de potencia. Capacidad para diseñar sistemas electrónicos de potencia.
CT2    Capacidad para la gestión de la información, manejo y aplicación de las especificaciones técnica y la legislación necesaria para la práctica de la ingeniería.
CT4    Capacidad para aplicar nuevas tecnologías incluidas las tecnologías de la información y la comunicación.

UNIDAD Nº 1. INTRODUCCIÓN
Lección 1.- Introducción, distribución temporal, bibliografía, prácticas
Lección 2.- Introducción a la electrónica en Instalaciones de energía solar fotovoltaica. Dispositivos electrónicos.Eficiencia .
UNIDAD Nº 2. LA CÉLULA SOLAR Y EL GENERADOR FOTOVOLTAICO
Lección 3. -La célula solar. Estructura y principio de funcionamiento, eficiencia, pérdidas. Tipos de células FV.Células multiunión. Fabricación células solares
Lección 4. -La célula solar. Característica I-V Modelo ideal, modelo real. Interconexionado de células, módulo FV.Fabricación y tipos
Lección 5.- Generador. Sombreado de módulos fotovoltaicos: Efectos en el funcionamiento del generador. Punto caliente. Diodo de paso
UNIDAD Nº 3. REGULADORES ELECTRÓNICOS
Lección 6- Regulador de carga. Circuito electrónico en reguladores de carga. Algoritmos de carga. Criterios de selección, hojas de características comerciales de reguladores de carga
UNIDAD Nº 4. SEGUIDORES DEL PUNTO MÁXIMO DE POTENCIA (MPPT), CIRCUITOS DE CONTROL Y POTENCIA (ALGORITMOS DE CONTROL)
Lección 7.- Seguimiento del punto de máxima potencia. Circuitos electrónicos de potencia
Lección 8.- Seguimiento del punto de máxima potencia y algoritmos de control MPP: Algoritmos de control indirectos. Algoritmos de control directos. Otros algoritmos de control
UNIDAD Nº 5. INVERSORES EN SISTEMAS FOTOVOLTAICOS
Lección 9.-Inversores: Principios y requerimientos. Circuitos de potencia
Lección 10.-Circuitos de Potencia en inversores SFA y SFCR. Técnicas de control
Lección 11.- Configuraciones avanzadas. Características de fabricantes
UNIDAD Nº 6. OTROS DISPOSITIVOS ELÉCTRICOS Y ELECTRÓNICOS DE INTERÉS
Lección 12.Iluminación:Balastos electrónicos. LED

Hay dos tipos de prácticas, las de simulación con ordenador en áula de informática (Práctica PS) y las de laboratorioco n montaje practico (PL).

PRÁCTICAS DE LABORATORIO (PL )
PL1 Fabricación de células solares y modulo fotovoltaico. Fabricantes y características técnicas
PL2 Trazado de curva VI de módulo FV con trazador de curvas. Trazado curva módulo con con sombreado parcial
PL3 Carga electrónica capacitiva para la obtención de la curva característica VI de un módulo FV. Trazadores de curvas.
PL4 Convertidor reductor con CI ( Texas)
PL5 Convertidor Elevador

PRACTICAS SIMULACION (PS) :
PS1. Introducción a la simulación con Pspice de sistemas fotovoltaicos
PS2. Modelo de la célula solar
PS3. Simulación del comportamiento de conexión de células serie y paralelo. Efectos del sombreado. Diodo de paso
PS4.Simulación módulo fotovoltaico. . Simulación del comportamiento de un generador fotovoltaico
PS5.Convertidores DC/DC
PS6. Inversor trifásico

ACTIVIDADES
A1 - Clases expositivas en gran grupo
  Metodologías:
   - M1 - Clases magistrales
   - M2 - Exposición de teoría y ejemplos generales
  Horas presenciales: 25
  Horas trabajo autónomo: 37,5
  Total horas: 62,5
  Créditos ECTS: 2,5
  Competencias:
   - CB2
   - CB3
   - CB4
   - CB5
   - CEX2
   - CEX4
   - CT2
   - CT4

A2R - Clases en pequeño grupo
  Metodologías:
   - M10R - Aulas de informática
   - M6R - Actividades practicas
   - M7R - Seminarios
   - M9R - Laboratorios
  Horas presenciales: 30
  Horas trabajo autónomo: 45
  Total horas: 75
  Créditos ECTS: 3
  Competencias:
   - CEX2
   - CEX4
   - CT2
   - CT4

A3R - Tutorías colectivas
  Metodologías:
   - M17R - Aclaración de dudas
  Horas presenciales: 0
  Horas trabajo autónomo: 12,5
  Total horas: 12,5
  Créditos ECTS: 0,5
  Competencias:
   - CEX2

TOTALES:
  Horas presenciales: 55
  Horas trabajo autónomo: 95
  Total horas: 150
  Créditos ECTS: 6

TEORÍA(25h)
UNIDAD Nº 1. INTRODUCCIÓN (4h)  (Resultados Aprendizaje 63) 
UNIDAD Nº 2. LA CÉLULA SOLAR Y EL GENERADOR FOTOVOLTAICO (6h)  (Resultados Aprendizaje 64,65) 
UNIDAD Nº 3. REGULADORES ELECTRÓNICOS (2h)  (Resultados Aprendizaje 66) 
UNIDAD Nº 4.  SEGUIDORES DEL PUNTO MÁXIMO DE POTENCIA (MPPT), CIRCUITOS DE CONTROL Y POTENCIA (ALGORITMOS DE CONTROL) (4h)  (Resultados Aprendizaje 68)
UNIDAD Nº 5.  INVERSORES EN SISTEMAS FOTOVOLTAICOS(6h)   (Resultados Aprendizaje 67,69,70)
UNIDAD Nº 6.  OTROS DISPOSITIVOS ELÉCTRICOS Y ELECTRÓNICOS DE INTERÉS(2H) 
Lección 12.Iluminación:Balastos electrónicos. LED (2h)  (Resultados Aprendizaje 71)
Común a las distintas unidades didácticas: Resultados Aprendizaje 72

PRÁCTICAS:
Hay dos tipos de prácticas, las de simulación con ordenador en áula de informática (Práctica PS) y las de laboratorio con montaje practico (PL).
PRÁCTICAS DE LABORATORIO  (6 sesiones de 2h)  
PL1 Fabricación de células solares y modulo fotovoltaico. Fabricantes y características técnicas(2h)
PL2 Trazado de curva VI de módulo FV con trazador de curvas. Trazado curva módulo con con sombreado parcial  (2h)
PL3 Carga electrónica capacitiva para la obtención de la curva característica VI de un módulo FV. Trazadores de curvas.  (2h)
PL4 Convertidor reductor con CI ( Texas)(6h)
PL5 Convertidor elevador (2h)
PRACTICAS SIMULACION (PS)(7 sesiones 2h)   (Resultados Aprendizaje 73)  : 
INTRODUCCIÓN(2h) 
PS1. Introducción a la simulación con Pspice de sistemas fotovoltaicos (2h)
CÉLULA FV (2h) 
PS2. Modelo de la célula solar: Simulación de curva característica V-I de la célula mediante Pspice en condiciones estándar. Simulación en cualquier condición y paso a condiciones estándar. Efectos de las resistencia serie y paralelo. Efectos de la temperatura e irradiancia. Modelo régimen transitorio: Comportamiento ante un estímulo de irradiancia y temperatura a lo largo de un dia(2h).
MÓDULOY GENERADOR FV(4h) 
PS3. Simulación del comportamiento de conexión de células serie y paralelo. Efectos del sombreado. Diodo de paso (2h)  .
PS4.Simulación módulo fotovoltaico.  Conexión serie y paralelo módulos FV. Simulación del comportamiento de un generador fotovoltaico (2h).
CONVERTIDORES(6h) 
PS5.Convertidores DC/DC, aplicación a los SFV: Reductor, elevador(2h).
PS6. Simulación inversor trifásico (2h).
PS7. Inversores otras configuraciones (2h)

POSIBLE TRABAJO:  COMPETENCIAS CB2R,CB3R,CB4R

·       Materiales utilizados en la fabricación de módulos FV. Fabricación

·       Análisis de la penetración en el mercado de las distintas tecnologías fotovoltaicas de célula y módulo FV en instalaciones fotovoltaicas

·       Lazos de control en los convertidores dc/dc. seguidores MPP (Pspice-Matlab), con exposición en clase.

o   Demostración del seguimiento del punto de máxima potencia en un panel fotovoltaico utilizando convertidor BOOST CONVERTER en MATLAB. Algoritmo Perturbación y Observación

o   Demostración del seguimiento del punto de máxima potencia en un panel fotovoltaico utilizando convertidor BUCK CONVERTER en MATLAB. Algoritmo Perturbación y Observación

o   Incremental Conductance MPPT algoritmo usando Boost Converter | MATLAB Simulation.

o   Matlab simulink simulación de un convertidor bidireccional usado en carga de batería usando Buck/Boost convertidor

o   Simulación de un inversor solar fotovoltaico monofásico de doble etapa utilizando matlab. Explicación del algoritmo de control utilizado para la simulación. MPPT controlador, controlador de tensión del bus de CC, y el controlador de corriente de red.

o   PSIM .- MPPT algoritmo para aplicación sistemas PV; implementación de algoritmo Perturbación Observación con PSIM software para convertidor buck, con un ejemplo .- MPPT algoritmo para aplicación sistemas PV; implementación de algoritmo Conductancia incremental con PSIM software para convertidor buck, con un ejemplo

·       Diagrama completo inversor y lazo de control

Para aprobar la asignatura es necesario superar una parte teórica  y otra práctica, la asistencia al laboratorio es obligatoria.  En el desarrollo de la asignatura se potenciarán la adquisición de competencias de esta guia. Evaluándose los resultados de aprendizaje adquiridos por el alumno de 63 a 74.

 Parte práctica: se pretende que el alumno pueda superarla sin tener que efectuar un examen, la asistencia a prácticas con evaluación continua, la entrega de memorias, el aprovechamiento en el laboratorio y aula de informática a juicio del profesor, serán los criterios utilizados para calificar esta parte (la nota obtenida en prácticas solo se guarda hasta la convocatoria extraordinaria de Julio)
Se hará especial énfasis en  los resultados de aprendizaje 65,68,72 y 73

 Parte teórica: se compone de examen a realizar  en la convocatoria y fecha establecida por la universidad
      El peso final como sigue: Nota final: Teoría (40%) + Prácticas (40%) +Asistencia y particpación (20%)
  Presencial: Porcentaje del examen sobre total total (40%)
Para poder sumar, la nota de teoría deberá ser superior a 4 puntos sobre 10.

ASPECTO:     Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales
CRITERIOS     Asistencia y participación
INSTRUMENTO     Asistencia y participación
PESO         20.0%

ASPECTO:     Conceptos teóricos de la materia
CRITERIOS     Conceptos teóricos de la materia evaluando los distintos resultados de aprendizaje detallados anteriormente
INSTRUMENTO     Dominio de los conocimientos teóricos y operativos de la materia. Realización de cuestionarios tipo test
PESO         40.0%

ASPECTO:     Realización de trabajos, casos o ejercicios
CRITERIOS     Diseño y desarrollo Práctico / simulación de circuitos en SFV. Realización de los distintos ejercicios propuestos sobre comportamiento y modelos utilizados en la simulación de sistemas fotovoltaicos. Modelo de la célula, módulo y generador fotovoltaico y comportamiento en diversas condiciones de funcionamiento
INSTRUMENTO     Realización de prácticas y evaluación de la documentación elaborada
PESO         40.0%

El sistema de calificación se regirá por lo establecido en el RD 1125/2003 de 5 de septiembre por el que se establece el sistema europeo de créditos y el sistema de calificaciones en la titulaciones universitarias de carácter oficial.

1. Electricidad Solar Fotovoltaica . Autor: Lorenzo, Eduardo. Editorial: Progensa.



2. Sistemas Fotovoltaicos: Introducción Al Diseño Y Dimensionado De Instalaciones De Energía Solar Fotovoltaica. Edición: Editorial: SAPT, 2006 (2ª ed. rev. y aum.). Autor: Alonso Abella, Miguel..



3. Fundamentos, Dimensionado Y Aplicaciones De La Energía Solar Fotovoltaica. Editorial: CIEMAT.



4. Planning And Installing Photovoltaic Systems: A Guide For Installers, Architects And Engineers . Editorial: Routledge.

1. Photovoltaics : System Design And Practice . Autor: Haberlin, Heinrich.. Editorial: John Wiley & Sons Ltd.



2. Power Electronics And Control Techniques For Maximum Energy Harvesting In Photovoltaic Systems . Editorial: Taylor & Francis.



3. Power Electronics For Photovoltaic Power Systems.. Edición: Morgan & Claypool, 2015 (Publicado por Springer International Publishing). Autor: Mahinda Vilathgamuwa; Dulika Nayanasiri; Shantha Gamini.

Responsable del tratamiento: Universidad de Jaén, Paraje Las Lagunillas, s/n; Tel.953 212121; www.ujaen.es

Delegado de Protección de Datos (DPO): TELEFÓNICA, S.A.U. ; Email: dpo@ujaen.es

Finalidad del tratamiento: Gestionar la adecuada grabación de las sesiones docentes con el objetivo de hacer posible la enseñanza en un escenario de docencia multimodal y/o no presencial.

Plazo de conservación: Las imágenes serán conservadas durante los plazos legalmente previstos en la normativa vigente.

Legitimación: Los datos son tratados en base al cumplimiento de obligaciones legales (Ley Orgánica 6/2001, de 21 de diciembre, de Universidades) y el consentimiento otorgado mediante la marcación de la casilla habilitada a tal efecto.

Destinatarios de los datos (cesiones o transferencias): Toda aquella persona que vaya a acceder a las diferentes modalidades de enseñanza.

Derechos: Ud. podrá ejercitar los derechos de Acceso, Rectificación, Cancelación, Portabilidad, Limitación del tratamiento, Supresión o, en su caso, Oposición. Para ejercitar los derechos deberá presentar un escrito en la dirección arriba señalada dirigido al Servicio de Información, Registro y Administración Electrónica de la Universidad de Jaén, o bien, mediante correo electrónico a la dirección de correo electrónico. Deberá especificar cuál de estos derechos solicita sea satisfecho y, a su vez, deberá acompañarse de la fotocopia del DNI o documento identificativo equivalente. En caso de que actuara mediante representante, legal o voluntario, deberá aportar también documento que acredite la representación y documento identificativo del mismo. Asimismo, en caso de considerar vulnerado su derecho a la protección de datos personales, podrá interponer una reclamación ante el Consejo de Transparencia y Protección de Datos de Andalucía www.ctpdandalucia.es

Responsable del tratamiento: Universidad de Jaén, Campus Las Lagunillas, s/n, 23071 Jaén

Delegado de Protección de Datos:dpo@ujaen.es

Finalidad: Conforme a la Ley de Universidades y demás legislación estatal y autonómica vigente, realizar los exámenes correspondientes a las asignaturas en las que el alumno o alumna se encuentre matriculado. Con el fin de evitar fraudes en la realización del mismo, el examen se realizará en la modalidad de video llamada, pudiendo el personal de la Universidad de Jaén contrastar la imagen de la persona que está realizando la prueba de evaluación con los archivos fotográficos del alumno en el momento de la matrícula. Igualmente, con la finalidad de dotar a la prueba de evaluación de contenido probatorio de cara a revisiones o impugnaciones de la misma, de acuerdo con la normativa vigente, la prueba de evaluación será grabada.

Legitimación: cumplimiento de obligaciones legales (Ley de Universidades) y demás normativa estatal y autonómica vigente.

Destinatarios: prestadores de servicios titulares de las plataformas en las que se realicen las pruebas con los que la Universidad de Jaén tiene suscritos los correspondientes contratos de acceso a datos.

Plazos de conservación: los establecidos en la normativa aplicable. En el supuesto en concreto de las grabaciones de los exámenes, mientras no estén cerradas las actas definitivas y la prueba de evaluación pueda ser revisada o impugnada.

Derechos: puede ejercitar sus derechos de acceso, rectificación, cancelación, oposición, supresión, limitación y portabilidad remitiendo un escrito a la dirección postal o electrónica indicada anteriormente. En el supuesto que considere que sus derechos han sido vulnerados, puede presentar una reclamación ante el Consejo de Transparencia y Protección de Datos de Andalucía www.ctpdandalucia.es