Universidad de Jaén

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Guía docente 2016-17 - 72112005 - Ingeniería de los sistemas fotovoltáicos conectados a red

TITULACIÓN: Máster Univ. en Energías renovables
CENTRO: Centro de Estudios de Postgrado
CURSO: 2016-17
ASIGNATURA: Ingeniería de los sistemas fotovoltáicos conectados a red
GUÍA DOCENTE
1. DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA
NOMBRE: Ingeniería de los sistemas fotovoltáicos conectados a red
CÓDIGO: 72112005 CURSO ACADÉMICO: 2016-17
TIPO: Obligatoria
Créditos ECTS: 4.0 CURSO: 1 CUATRIMESTRE: AN
WEB: www.ujaen.es
2. DATOS BÁSICOS DEL PROFESORADO
NOMBRE: NOFUENTES GARRIDO, GUSTAVO
IMPARTE: Teoría [Profesor responsable]
DEPARTAMENTO: U133 - ING. ELECTRÓNICA Y AUTOMATICA
ÁREA: 785 - TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA
N. DESPACHO: A3 - 438 E-MAIL: gnofuen@ujaen.es TLF: 953212434
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/57962
URL WEB: www.ujaen.es
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5305-3830
 
3. PRERREQUISITOS, CONTEXTO Y RECOMENDACIONES
PRERREQUISITOS:

A fin de cursar satisfactoriamente la asignatura, el alumno debe poseer:

  • Conocimientos sobre el comportamiento eléctrico de la célula, módulo y generador fotovoltaicos en función de los parámetros meteorológicos.
  • Nociones básicas sobre el funcionamiento de los inversores empleados en sistemas fotovoltaicos conectados a la red (SFCR)
  • Conocimientos básicos de teoría de circuitos.
  • Conocimientos matemáticos aprendidos en la Enseñanza Secundaria.
  • Capacidad de autoaprendizaje mediante la asimilación de un texto y puesta en práctica del contenido del mismo.
  • Espíritu crítico y capacidad de comunicación con el profesor y los compañeros de asignatura.
CONTEXTO DENTRO DE LA TITULACIÓN:

La asignatura posee un carácter optativo, con 4 ECTS, dentro del Máster en Energías Renovables

RECOMENDACIONES Y ADAPTACIONES CURRICULARES:
- El alumnado que presente necesidades específicas de apoyo educativo, lo ha de notificar personalmente al Servicio de Atención y Ayudas al Estudiante para proceder a realizar, en su caso, la adaptación curricular correspondiente.
4. COMPETENCIAS Y RESULTADOS DE APRENDIZAJE
código Denominación de la competencia
E7 Capacidad de análisis y diseño básico de generadores fotovoltaicos, y de manejo de un software de simulación que permita profundizar en el funcionamiento de los dispositivos fotovoltaicos.
TR1 Capacidad de análisis de problemas, síntesis de soluciones y comunicación oral y escrita de los resultados a distintos públicos.
TR7 Sensibilidad hacia temas medioambientales y hacia la búsqueda de un modelo de desarrollo más sostenible.
 
Resultados de aprendizaje
Resultado R17 Entender el funcionamiento de los sistemas fotovoltaicos conectados a la red (SFCR)
Resultado R18 Ser capaz de realizar la ingeniería básica de un SFCR de acuerdo con unas especificaciones concretas
Resultado R19 Aprender a manejar un software de ayuda al diseño de los SFCR y a entender el alcance y limitaciones de esta ayuda
Resultado R20 Desempeñar un ejercicio responsable de la ingeniería de los SFCR
5. CONTENIDOS

CONTENIDOS BÁSICOS

 

Bloque 1) Introducción a los SFCR

 

Bloque 2) Dimensionado de los SFCR (I). Generador fotovoltaico e inversor

 

Bloque 3) Dimensionado de los SFCR (II). Cableado

 

Bloque 4) Dimensionado de los SFCR (III). Seguridad y protecciones (1)

 

Bloque 5) Dimensionado de los SFCR (IV). Seguridad y protecciones (2)

 

Bloque 6) Introducción al software de simulación y dimensionado de SFCR

 

Bloque 7) La experiencia empresarial

 

CONTENIDOS DESARROLLADOS

Bloque 1) Introducción a los SFCR

Revisión del panorama de los SFCR. Generalidades sobre los SFCR: generador fotovoltaico, inversor, protecciones de continua y de alterna y sistema de control y visualización de datos.  Configuraciones posibles de un SFCR: inversor central, inversor orientado a cadena e inversor integrado en módulo. Resumen de la legislación aplicable en España a estos sistemas

 

Bloque 2) Dimensionado de los SFCR (I). Generador fotovoltaico e inversor

Dimensionado del inversor: potencia del inversor en función del generador fotovoltaico y del enclave del sistema. Dimensionado del generador fotovoltaico: a) número mínimo y máximo de módulos a ser conectados en serie en cada cadena y b) elección del número de cadenas de módulos a ser asociadas en paralelo. Ejemplos prácticos.

 

Bloque 3) Dimensionado de los SFCR (II). Cableado

Dimensionado de la sección de los conductores: criterio de máxima caída de tensión y criterio de máxima intensidad admisible. Dimensionado de interruptores. Ejemplos prácticos.

 

Bloque 4) Dimensionado de los SFCR (III). Seguridad y protecciones (1)

Diseño de la red de puesta a tierra de la instalación. Esquemas de conexiones respecto a tierra del generador. Protecciones de las personas frente a contactos directos e indirectos en la red DC: análisis del riesgo; medidas de protección.

 

Bloque 5) Dimensionado de los SFCR (IV). Seguridad y protecciones (2)

Diseño de la protección frente a sobretensiones en la red DC y AC: protección externa; protección interna; especificación e instalación  de descargadores de sobretensión. Diseño de la protección frente a sobreintensidades: protección con fusibles; protección con interruptores; especificación e instalación de dispositivos de protección. Protección de la interconexión: conexión en baja tensión; conexión en alta tensión.

 

 

Bloque 6) Introducción al software de simulación y dimensionado de SFCR

Necesidad del software de ayuda al dimensionado de SFCR. Principios básicos de manejo de un software concreto de libre distribución orientado a la ayuda al dimensionado de SFCR. Familiarización con y uso de CALENSOF 4.0.

 

Bloque 7) La experiencia empresarial.

Los SFCR después del RDL 1/2012 en España. Los SFCR en el resto del mundo. Casos de estudio reales

6. METODOLOGÍA Y ACTIVIDADES
 
ACTIVIDADES HORAS PRESEN­CIALES HORAS TRABAJO AUTÓ­NOMO TOTAL HORAS CRÉDITOS ECTS COMPETENCIAS (códigos)
A1 - Clases expositivas en gran grupo
  • M2 - Exposición de teoría y ejemplos generales
24.0 36.0 60.0 2.4
  • E7
  • TR1
  • TR7
A2 - Clases en grupos de prácticas
  • M10 - Herramientas TIC
  • M6 - Actividades prácticas
16.0 24.0 40.0 1.6
  • E7
  • TR7
TOTALES: 40.0 60.0 100.0 4.0  
 
INFORMACIÓN DETALLADA:

Ver Metodología y Actividades

7. SISTEMA DE EVALUACIÓN
 
ASPECTO CRITERIOS INSTRUMENTO PESO
Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales Asistencia a conferencias y seminarios técnicos Observación y notas del profesor 10.0%
Conceptos teóricos de la materia Dominio de los conocimientos teóricos y operativos de la materia Prueba única 90.0%
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
INFORMACIÓN DETALLADA:

Es obligatorio obtener una calificación superior a 5,0 en el examen final para superar la asignatura

8. DOCUMENTACIÓN / BIBLIOGRAFÍA
ESPECÍFICA O BÁSICA:
  • Planning and installing photovoltaic systems: a guide for installers, architects and engineers. Edición: 2nd ed.. Autor: -. Editorial: London: Earthscan, 2008  (C. Biblioteca)
  • Photovoltaics : system design and practice. Edición: -. Autor: Haberlin, Heinrich. Editorial: Chichester, West Sussex : John Wiley & Sons Ltd, c2012  (C. Biblioteca)
  • Grid-connected solar electric systems : the Earthscan expert handbook for planning, design and insta. Edición: -. Autor: Stapleton, Geoff. Editorial: Abingdon, Oxon ; New York : Earthscan, 2012  (C. Biblioteca)
  • Radiación solar y dispositivos fotovoltaicos . Vol. II. Edición: -. Autor: Lorenzo E.. Editorial: Progensa, Sevilla  (C. Biblioteca)
  • Instalaciones de Energía Solar Fotovoltaica. Pliego de Condiciones Técnicas de Instalaciones Conectadas a la Red. Edición: -. Autor: Varios. Editorial: IDAE  (C. Biblioteca)
GENERAL Y COMPLEMENTARIA:
  • Handbook of photovoltaic science and engineering. Edición: 2nd ed. Autor: -. Editorial: West Sussex : John Wiley & Sons, 2011  (C. Biblioteca)
  • Applied photovoltaics. Edición: 3rd ed. Autor: -. Editorial: Abingdon : Earthscan, 2011  (C. Biblioteca)
9. CRONOGRAMA

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