ES2925289A1 - Improved Single Axis Solar Tracker (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
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Abstract
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Seguidor solar de un eje mejoradoImproved Single Axis Solar Tracker
OBJETO DE LA INVENCIÓNOBJECT OF THE INVENTION
La presente invención pertenece al campo de las grandes instalaciones de energía solar.The present invention belongs to the field of large solar energy installations.
El objeto de la presente invención es un seguidor solar a un eje cuyo diseño particular permite obtener un mejor rendimiento con relación a los seguidores de un eje existentes.The object of the present invention is a single-axis solar tracker whose particular design allows for better performance compared to existing single-axis trackers.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓNBACKGROUND OF THE INVENTION
Tipos de seguidores solaresTypes of solar trackers
Un seguidor solar está formado fundamentalmente por una estructura que soporta una serie de paneles solares de acuerdo con la inclinación y orientación necesarias para generar la máxima energía posible para el tipo de seguidor empleado. La cantidad de energía generada es mayor cuanto menor es el ángulo entre la normal al panel solar y la dirección de la radiación solar recibida.A solar tracker is basically made up of a structure that supports a series of solar panels according to the inclination and orientation necessary to generate the maximum possible energy for the type of tracker used. The amount of energy generated is greater the smaller the angle between the normal to the solar panel and the direction of the solar radiation received.
Los parámetros básicos que definen la posición de un panel solar son el ángulo de inclinación, el ángulo de acimut, y el ángulo de incidencia. A continuación, se define cada uno de ellos con mayor detalle.The basic parameters that define the position of a solar panel are the angle of inclination, the angle of azimuth, and the angle of incidence. Each of them is defined in more detail below.
Ángulo de inclinación p: Ángulo que forma la superficie del panel solar con el plano horizontal. Su valor es 0°para paneles en posición horizontal y 90° para verticales.Inclination angle p: Angle formed by the surface of the solar panel with the horizontal plane. Its value is 0° for panels in a horizontal position and 90° for vertical ones.
Ángulo de acimut a: Ángulo entre la proyección sobre el plano horizontal de la normal a la superficie del panel solar y el meridiano del lugar. Valores típicos son 0° para paneles orientados al sur, -90° para paneles orientados al este y 90° para paneles orientados al oeste.Azimuth angle a: Angle between the projection on the horizontal plane of the normal to the surface of the solar panel and the local meridian. Typical values are 0° for panels facing south, -90° for panels facing east, and 90° for panels facing west.
Ángulo de incidencia: El ángulo de incidencia solar es el ángulo proyectado sobre el plano este-oeste entre la normal de la superficie del panel solar y los rayos del sol que inciden sobre la misma. Incidence angle: The solar incidence angle is the projected angle on the east-west plane between the normal of the solar panel surface and the sun's rays incident on it.
La posición del sol varía a lo largo del día y también a lo largo del año. La Fig. 1 muestra una superficie situada en el hemisferio norte, donde el sol sigue una trayectoria Este-Sur Oeste. Para un panel solar fijo, si se pretende maximizar la captación de energía solar, la superficie tendrá que seguir la trayectoria del sol. Por lo tanto, el ángulo de acimut óptimo para que una superficie fija reciba la mayor cantidad posible de energía solar debe ser cero (a = 0°). Naturalmente, si la superficie está situada en el hemisferio sur, debería orientarse hacia el norte para recibir la máxima cantidad de energía solar. Por otra parte, la inclinación óptima para que la superficie reciba la mayor radiación será la latitud del sitio geográfico donde se encuentre, para conseguir la máxima perpendicularidad a los rayos del sol.The position of the sun varies throughout the day and also throughout the year. Fig. 1 shows a surface located in the northern hemisphere, where the sun follows an East-South West path. For a fixed solar panel, if the capture of solar energy is to be maximized, the surface will have to follow the path of the sun. Therefore, the optimal azimuth angle for a fixed surface to receive the greatest possible amount of solar energy should be zero (a = 0°). Naturally, if the surface is located in the southern hemisphere, it should face north to receive the maximum amount of solar energy. On the other hand, the optimum inclination for the surface to receive the greatest radiation will be the latitude of the geographical location where it is located, in order to achieve maximum perpendicularity to the sun's rays.
Actualmente existen varios tipos de seguidores solares que se clasifican en función de su capacidad para modificar el ángulo de inclinación, el ángulo de acimut y el ángulo de incidencia de los paneles con el propósito de orientarlos hacia la posición del sol a lo largo del día. Los seguidores solares más empleados son los siguientes:There are currently several types of solar trackers that are classified according to their ability to modify the angle of inclination, the angle of azimuth and the angle of incidence of the panels in order to orient them towards the position of the sun throughout the day. The most used solar trackers are the following:
a) Seguidores fijosa) Fixed followers
Son estructuras que soportan los paneles solares en una posición fija e inmóvil, careciendo por tanto de función de seguimiento a la posición del sol. En este tipo de estructuras los ángulos de inclinación, acimut e incidencia se mantienen fijos en unos valores óptimos determinados por la latitud del lugar de instalación. Más concretamente, el ángulo de inclinación óptimo normalmente coincidirá con la latitud del lugar, mientras que el ángulo de acimut será normalmente de 0°.They are structures that support the solar panels in a fixed and immobile position, therefore lacking the function of tracking the position of the sun. In this type of structure, the angles of inclination, azimuth and incidence remain fixed at optimal values determined by the latitude of the installation site. More specifically, the optimum tilt angle will typically match the latitude of the site, while the azimuth angle will typically be 0°.
b) Seguidores móvilesb) Mobile followers
Se trata de seguidores en los que al menos alguno de los ángulos descritos varía a lo largo del día para seguir de la manera más precisa posible la posición del sol. El objetivo es minimizar el ángulo de incidencia de la radiación solar sobre los paneles, ya que cuando menor sea éste mayor es la cantidad de energía generada por el panel. Existen fundamentalmente dos tipos de seguidores móviles.These are trackers in which at least one of the angles described varies throughout the day to follow the position of the sun as precisely as possible. The objective is to minimize the angle of incidence of solar radiation on the panels, since the smaller it is, the greater the amount of energy generated by the panel. There are basically two types of mobile trackers.
b1) Seguidores de un ejeb1) Single axis trackers
Seguidores de eje horizontal (Fig. 2a) Horizontal axis followers (Fig. 2a)
Se trata de seguidores con un ángulo de acimut fijo (siempre a 0°). Están dotados de un eje horizontal en la dirección norte-sur que permite que los paneles solares giren en el sentido este-oeste para seguir la trayectoria del sol, de forma que el ángulo de inclinación sea el mínimo posible y optimizar la generación de energía solar. La finalidad del giro este-oeste es buscar la máxima perpendicularidad de la superficie de los paneles solares con los rayos del sol.These are trackers with a fixed azimuth angle (always at 0°). They are equipped with a horizontal axis in the north-south direction that allows the solar panels to rotate in the east-west direction to follow the path of the sun, so that the angle of inclination is the minimum possible and optimize the generation of solar energy. . The purpose of the east-west rotation is to seek the maximum perpendicularity of the surface of the solar panels with the sun's rays.
Seguidores de eje acimutal (Fig. 2b)Azimuthal axis trackers (Fig. 2b)
Son seguidores cuya inclinación es constante, normalmente coincidente con la latitud, y cuyo ángulo de acimut varía a lo largo del día. Es decir, los paneles solares tienen una inclinación fija pero giran alrededor de un eje vertical, de manera que por la mañana están orientados hacia el este, a mediodía están orientados hacia el sur, y continúan girándose hasta estar orientados al oeste por la tarde.They are trackers whose inclination is constant, normally coinciding with latitude, and whose azimuth angle varies throughout the day. That is, the solar panels have a fixed tilt but rotate around a vertical axis, so that in the morning they face east, at noon they face south, and continue to rotate until they face west in the afternoon.
Seguidor de eje polar (Fig. 2c)Polar axis tracker (Fig. 2c)
Un seguidor de eje polar tiene el eje de giro está orientado hacia el sur y dotado de una inclinación fija normalmente coincidente con la latitud.A polar axis tracker has the axis of rotation oriented towards the south and with a fixed inclination normally coinciding with latitude.
b2) Seguidores de dos ejes (Fig. 2d)b2) Two-axis trackers (Fig. 2d)
Los seguidores de dos ejes permiten modificar de manera independiente tanto el ángulo de inclinación como el ángulo de acimut. Ello permite mantener los paneles solares orientados perpendicularmente a la radiación solar en todo momento, que es la orientación ideal que maximiza la cantidad de energía generada. A cambio de su elevado rendimiento, su coste de instalación y mantenimiento es mucho mayor que los de los seguidores de un eje.Two-axis trackers allow independent modification of both the tilt angle and the azimuth angle. This allows the solar panels to be kept oriented perpendicular to solar radiation at all times, which is the ideal orientation that maximizes the amount of energy generated. In exchange for its high performance, its installation and maintenance cost is much higher than that of single-axis trackers.
Fundamentos económicos del diseño de una instalación solarEconomic fundamentals of the design of a solar installation
Actualmente, en el diseño de una instalación solar, el tipo de seguidor solar empleado se elige teniendo siempre por objetivo maximizar el retorno económico obtenido por la instalación. Si bien desde el punto de vista meramente energético resulta evidente que el tipo de seguidor de mayor rendimiento es el seguidor de dos ejes, a la hora de elegir un tipo de seguidor para una instalación hay que tener en cuenta también los costes asociados a la instalación y al mantenimiento.Currently, in the design of a solar installation, the type of solar tracker used is chosen always with the aim of maximizing the economic return obtained by the facility. Although from a purely energy point of view it is clear that the type of tracker with the highest performance is the two-axis tracker, when choosing a type of tracker for an installation, the costs associated with the installation must also be taken into account. and to maintenance.
De acuerdo con información disponible actualmente, los costes de la fabricación a gran escala de cada tipo de seguidor solar son los siguientes (se muestra el precio de la instalación por Vatio pico).According to currently available information, the costs for large-scale manufacturing of each type of solar tracker are as follows (installation price per Peak Watt is shown).
Nótese la diferencia entre las estructuras fijas y los seguidores de eje horizontal respecto al resto de estructuras debido a la alta demanda y facilidad de fabricación.Note the difference between the fixed structures and the horizontal axis trackers with respect to the rest of the structures due to the high demand and ease of manufacturing.
Ahora bien, a pesar de su coste superior, la producción eléctrica de los seguidores polar y de dos ejes es superior a la que se obtiene empleando seguidores fijos o de eje horizontal. A continuación, se muestra el porcentaje de energía eléctrica obtenida por cada uno de los tipos de seguidores mencionados tomando como referencia la denominada irradiación global horizontal (GHI, Global Horizontal Irradiation), que es la radiación que incide durante un periodo de tiempo sobre una superficie determinada, en términos de energía.However, despite their higher cost, the electrical production of polar and two-axis trackers is higher than that obtained using fixed or horizontal axis trackers. Below is the percentage of electrical energy obtained by each of the types of trackers mentioned, taking as a reference the so-called global horizontal irradiation (GHI, Global Horizontal Irradiation), which is the radiation that falls over a period of time on a surface. determined, in terms of energy.
Así, el parámetro a maximizar es normalmente el resultante de restar los costes de instalación y mantenimiento del precio de la energía generada por la instalación. En instalaciones de gran potencia y vida útil de entre 20 y 40 años, teniendo en cuenta la reducción de costes debido a la fabricación a gran escala, la tendencia actual es el uso de seguidores solares de un solo eje horizontal. Esto se comprueba realizando un análisis comparativo de costes de los diferentes tipos de seguidores calculando el Valor Actual Neto (VAN) de instalaciones basadas en uno de los tipos de seguidores citados teniendo en cuenta el coste de inversión, los ingresos por producción de energía y los costes de mantenimiento y operación durante la vida útil de la planta.Thus, the parameter to be maximized is normally the result of subtracting the installation and maintenance costs from the price of the energy generated by the installation. In high-power installations with a useful life of between 20 and 40 years, taking into account the reduction in costs due to large-scale manufacturing, the current trend is the use of single horizontal axis solar trackers. This is verified by carrying out a comparative analysis of the costs of the different types of trackers, calculating the Net Present Value (NPV) of installations based on one of the types of trackers mentioned, taking into account the investment cost, the income from energy production and the maintenance and operation costs during the useful life of the plant.
Los parámetros considerados para este análisis son:The parameters considered for this analysis are:
- Tasa de descuento: 8%- Discount rate: 8%
- Vida útil del proyecto: 15 años- Project useful life: 15 years
- Proyecto de 50MWp- 50MWp project
- Performance Ratio (PR), rendimiento de la planta. Este valor es prácticamente el mismo para todas las opciones ya que depende de las pérdidas eléctricas, eficiencia de paneles solares e inversores, pérdidas en transformadores.- Performance Ratio (PR), plant performance. This value is practically the same for all options since it depends on electrical losses, efficiency of solar panels and inverters, losses in transformers.
En la siguiente tabla se resumen los valores considerados para la simulación en el software PVSyst, utilizado a nivel mundial por todas las compañías de desarrollo de energía solar para la estimación de la producción de energía:The following table summarizes the values considered for the simulation in the PVSyst software, used worldwide by all solar energy development companies for estimating energy production:
Donde:Where:
- Fabricación [€/Wp]: coste de la fabricación o adquisición del seguidor solar.- Manufacturing [€/Wp]: cost of manufacturing or purchasing the solar tracker.
- Transporte [€/Wp]: coste del transporte de la estructura del seguidor desde fábrica hasta la ubicación del proyecto.- Transport [€/Wp]: cost of transporting the tracker structure from the factory to the project location.
- Montaje [€/Wp]: coste del montaje del seguidor solar. Precios obtenidos en base a ofertas recibidas por empresas constructoras.- Mounting [€/Wp]: cost of mounting the solar tracker. Prices obtained based on offers received by construction companies.
- Total [€/Wp]: precio total del seguidor solar, por Vatio instalado.- Total [€/Wp]: total price of the solar tracker, per installed Watt.
- Resto de inversión en la construcción (cableado, paneles solares) [€/Wp]: Es el coste que se debe sumar a la inversión del seguidor solar para construir una planta de generación solar (paneles solares, obra civil, inversores, sistemas de monitorización, interconexión a la red eléctrica, etc).- Remaining investment in construction (wiring, solar panels) [€/Wp]: This is the cost that must be added to the investment of the solar tracker to build a solar generation plant (solar panels, civil works, inverters, monitoring, interconnection to the electrical network, etc).
- Potencia [MWp]: Potencia o capacidad instalada. Como ejemplo, se considera un proyecto de 50 Megavatios instalados.- Power [MWp]: Power or installed capacity. As an example, consider a project with 50 megawatts installed.
- Performance Ratio o Rendimiento (PR) [%], relación entre la energía real producida y la teórica, es una medida del rendimiento de la planta de generación.- Performance Ratio or Performance (PR) [%], ratio between the real energy produced and the theoretical, is a measure of the performance of the generation plant.
- Irradiación horizontal (GHI) [kWh/m2]: Mide el recurso solar en el sitio. Para este análisis se ha considerado el recurso solar existente en Sevilla. Dato obtenido de la base de datos SolarGis.- Horizontal irradiation (GHI) [kWh/m2]: Measures the solar resource on the site. For this analysis, the existing solar resource in Seville has been considered. Data obtained from the SolarGis database.
- Ganancia del seguidor [%]: Incremento en la producción de energía que se obtiene a través del seguimiento del solar, tal y como se ha comentado en capítulos anteriores. Datos facilitados por los fabricantes.- Tracker gain [%]: Increase in energy production obtained through solar tracking, as discussed in previous chapters. Data provided by the manufacturers.
- Irradiación en plano inclinado [kWh/m2]: Irradiación en el plano donde están situados los paneles debido al seguimiento solar. Es la Irradiación después de aplicar la ganancia del seguidor a la irradiación horizontal.- Irradiation on inclined plane [kWh/m2]: Irradiation on the plane where the panels are located due to solar tracking. It is the Irradiance after applying the tracker gain to the horizontal irradiance.
- Producción de energía [MWh]: Producción de energía neta que se inyecta a la red eléctrica considerando la ganancia del seguidor y aplicando el rendimiento de la planta.- Energy production [MWh]: Net energy production that is injected into the electrical network considering the gain of the tracker and applying the performance of the plant.
- Degradación [%]. Disminución anual en la producción debido a la degradación de los paneles solares y resto de equipos.- Degradation [%]. Annual decrease in production due to the degradation of solar panels and other equipment.
- Costo de mantenimiento anual [€/MWp/año]: Coste de la operación de la planta una vez que esté inyectando energía.- Annual maintenance cost [€/MWp/year]: Cost of operating the plant once it is injecting energy.
- Precio de venta de energía [€/MWh]: Precio a fecha de la redacción de este informe por el cual el mercado eléctrico compra la energía a productores de electricidad.- Energy sale price [€/MWh]: Price at the date of writing this report for which the electricity market buys energy from electricity producers.
El análisis del VAN se muestra a continuación: The NPV analysis is shown below:
Como se puede observar, el tipo de seguidor que aporta más valor a un proyecto de energía solar es el seguidor de un solo eje horizontal.As can be seen, the type of tracker that adds the most value to a solar energy project is the single horizontal axis tracker.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓNDESCRIPTION OF THE INVENTION
Como se ha descrito anteriormente, la mayoría de las grandes instalaciones de energía solar están basadas actualmente en seguidores de eje horizontal. Estos seguidores presentan una estructura similar a la mostrada en las Figs. 3a.3c. Como se puede apreciar, el seguidor (100) comprende un eje (102) orientado en dirección norte-sur sobre el cual se dispone una pluralidad bastidores (103) a los que están fijados los paneles solares (104). Los bastidores (103) están fijados al eje (102) de manera que giran solidariamente con el mismo. A su vez, el eje (102) se apoya en el terreno sobre varios postes (105) que sobresalen de terreno la misma longitud. Por lo tanto, el eje (102) siempre es paralelo al terreno sobre el que se asienta el seguidor (100). Una instalación solar puede comprender decenas, cientos o miles de seguidores (100) de este tipo cuya longitud puede ser de cientos de metros.As described above, most large solar power installations are currently based on horizontal axis trackers. These followers have a structure similar to that shown in Figs. 3a.3c. As can be seen, the tracker (100) comprises an axis (102) oriented in a north-south direction on which a plurality of frames (103) are arranged, to which the solar panels (104) are fixed. The frames (103) are fixed to the shaft (102) so that they rotate integrally with it. In turn, the axis (102) rests on the ground on several posts (105) that protrude from the ground the same length. Therefore, the axis (102) is always parallel to the ground on which the follower (100) sits. A solar installation can comprise tens, hundreds or thousands of trackers (100) of this type, the length of which can be hundreds of meters.
La presente invención propone mejorar el rendimiento en este tipo de instalaciones sin necesidad de realizar modificaciones sustanciales en la estructura. Puesto que esta tecnología está actualmente muy desarrollada y, como se ha descrito anteriormente, los costes de transporte, instalación y mantenimiento son bien conocidos, es especialmente ventajoso mantener la estructura prácticamente inalterada. Es más, la mejora propuesta tiene un coste residual en comparación con el coste completo de la instalación.The present invention proposes to improve performance in this type of installation without need to make substantial modifications to the structure. Since this technology is currently highly developed and, as described above, the transportation, installation and maintenance costs are well known, it is especially advantageous to keep the structure practically unchanged. Furthermore, the proposed improvement has a residual cost compared to the full cost of the installation.
El seguidor solar de la presente invención, por tanto, comprende una estructura formada por un eje al que están fijados una pluralidad de bastidores configurados para soportar paneles solares, donde el eje está configurado para adoptar una orientación norte-sur apoyado sobre una hilera de postes fijados al terreno. Esta estructura corresponde esencialmente a la estructura de un seguidor de un eje convencional utilizado en instalaciones de gran potencia donde los seguidores tiene una gran longitud, por ejemplo de al menos 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 o 100 metros, y que comprende un muy elevado número de postes, por ejemplo al menos 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 600, 700, 800, 900 o 1000 postes.The solar tracker of the present invention, therefore, comprises a structure formed by an axis to which a plurality of frames configured to support solar panels are fixed, where the axis is configured to adopt a north-south orientation supported on a row of posts fixed to the ground. This structure essentially corresponds to the structure of a conventional single-axis tracker used in high-power installations where the trackers are very long, for example at least 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 or 100 meters, and comprising a very large number of posts, for example at least 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 600, 700, 800, 900 or 1000 posts.
Hasta aquí se han descrito características presentes en los seguidores solares de un eje conocidos habitualmente utilizados en grandes instalaciones. Sin embargo, el seguidor de la presente invención presenta la particularidad de que la longitud de poste que sobresale del terreno varía progresivamente de un poste a otro en postes consecutivos de al menos un tramo de dicho eje, de manera que al menos dicho tramo del eje está inclinado hacia el sur o hacia el norte con relación al terreno un ángulo mayor que 0,1°.So far, characteristics present in known single-axis solar trackers commonly used in large installations have been described. However, the tracker of the present invention has the particularity that the length of the pole that protrudes from the ground varies progressively from one pole to another in consecutive poles of at least one section of said axis, so that at least said section of the axis is tilted south or north relative to the ground at an angle greater than 0.1°.
En efecto, si bien es conocido que una inclinación de los paneles solares en dirección norte o sur, según el hemisferio donde se encuentre la instalación, mejora el rendimiento de las placas solares, las soluciones de este tipo empleadas hasta ahora se reducen a los seguidores de tipo fijo y polar descritos más arriba en este documento. Como se aprecia en la Fig. 2c, la estructura de un seguidor polar convencional es completamente diferente de la estructura de un seguidor solar de un eje como el mostrado en la Fig. 2a o las Figs. 3a-3c. El seguidor polar tiene un árbol rotativo cuyo acimut es 0° y cuya inclinación, en dirección sur o norte según el hemisferio, es normalmente igual a la latitud del lugar donde se encuentre la instalación. Si bien este tipo de seguidores es capaz de captar más energía con relación a la Irradiación Global Horizontal (GHI), como se infiere de los datos proporcionados más arriba en este documento, su estructura resulta excesivamente compleja, y por tanto costosa. Por ese motivo, como también se ha descrito anteriormente, los seguidores de tipo polar no resultan rentables para instalaciones de gran tamaño. Por otra parte, la estructura fija ya tiene una inclinación hacia el sur o hacia el norte, aunque no tiene seguimiento solar este-oeste.Indeed, although it is known that an inclination of the solar panels in a north or south direction, depending on the hemisphere where the installation is located, improves the performance of the solar panels, the solutions of this type used until now are reduced to trackers fixed and polar types described earlier in this document. As seen in Fig. 2c, the structure of a conventional polar tracker is completely different from the structure of a single axis solar tracker as shown in Fig. 2a or Figs. 3a-3c. The polar tracker has a rotating shaft whose azimuth is 0° and whose inclination, south or north depending on the hemisphere, is normally equal to the latitude of the place where the installation is located. Although this type of tracker is capable of capturing more energy in relation to the Global Horizontal Irradiation (GHI), as can be inferred from the data provided above in this document, its structure is excessively complex, and therefore expensive. For this reason, as has also been described above, polar type trackers are not profitable for large installations. On the other hand, the fixed structure already has a south or north tilt, although it does not have solar tracking East West.
La presente invención dota a un seguidor cuya estructura corresponde a la de un seguidor solar de un eje de una pequeña inclinación con relación al terreno hacia el sur o el norte, lo que permite obtener una ganancia en la captación de energía debido a que se optimiza la producción de energía cuando el sol no está en la trayectoria más alta (es decir, en inverno). Para ello, la presente invención combina elementos de las configuraciones polar y fija. El ángulo óptimo de inclinación dependerá de las características del seguidor (longitud, tipología, fabricante), de la orografía y topografía del terreno y de la latitud del sitio donde se implemente el proyecto.The present invention provides a tracker whose structure corresponds to that of a solar tracker with an axis with a small inclination in relation to the ground towards the south or north, which allows obtaining a gain in energy collection due to the optimization the production of energy when the sun is not in the highest path (ie, in winter). To this end, the present invention combines elements of the polar and fixed configurations. The optimal angle of inclination will depend on the characteristics of the tracker (length, type, manufacturer), the orography and topography of the terrain and the latitude of the site where the project is implemented.
Por otra parte, cabe señalar que este concepto también es aplicable cuando el seguidor se instala en un terreno con inclinación norte-sur, tanto si tiene una pendiente norte-sur mayor a 0° como si es irregular. El concepto consiste en aplicar un incremento en el ángulo de inclinación del eje que se suma al que ya disponga el propio terreno.On the other hand, it should be noted that this concept is also applicable when the tracker is installed on land with a north-south inclination, whether it has a north-south slope greater than 0° or if it is irregular. The concept consists of applying an increase in the angle of inclination of the axis that is added to the one already available in the terrain itself.
Además, en función del valor de la inclinación del eje, el seguidor de la invención puede adoptar dos posibles configuraciones: una primera configuración para inclinaciones muy pequeñas y una segunda configuración para inclinaciones más grandes. Estas configuraciones se describen con mayor detalle a continuación.Furthermore, depending on the value of the axis inclination, the tracker of the invention can adopt two possible configurations: a first configuration for very small inclinations and a second configuration for larger inclinations. These settings are described in more detail below.
Primera configuraciónfirst configuration
De acuerdo con una realización particularmente preferida del seguidor de la invención, la longitud de poste que sobresale del terreno varía progresivamente de un poste a otro para todos los postes a lo largo de la totalidad del eje, de modo que el eje se mantiene recto pero inclinado con relación al terreno hacia el sur o hacia el norte. Es decir, si se numeran los postes del seguidor polar desde un primer poste situado en un primer extremo del eje hasta un poste enésimo situado en un segundo extremo del eje opuesto al primero, y considerando que el primer poste es el más corto, los postes segundo, tercero, y sucesivos tienen longitudes progresivamente crecientes hasta el poste enésimo, que sería el poste más largo. Los extremos superiores de todo el conjunto de postes, a los que se fija el eje del seguidor, conforman una recta inclinada con relación al terreno. Dado que el seguidor solar está dispuesto con el eje siguiendo una dirección norte-sur, lo anterior implica que el eje adopta una inclinación hacia el norte o hacia el sur con relación a la propia inclinación del terreno. According to a particularly preferred embodiment of the tracker of the invention, the length of the pole that stands out from the ground varies progressively from one pole to another for all the poles along the entire axis, so that the axis remains straight but tilted relative to the ground to the south or north. That is, if the posts of the polar tracker are numbered from a first post located at a first end of the axis to an nth post located at a second end of the axis opposite to the first, and considering that the first post is the shortest, the posts second, third, and so on have progressively increasing lengths up to the nth pole, which would be the longest pole. The upper ends of the entire set of posts, to which the axis of the tracker is fixed, form an inclined straight line in relation to the ground. Since the solar tracker is arranged with the axis following a north-south direction, the foregoing implies that the axis adopts an inclination towards the north or towards the south in relation to the inclination of the terrain itself.
Como se ha mencionado, de manera general la inclinación del eje será mayor de 0,1°, aunque esta primera configuración está dirigida a permitir ángulos muy pequeños que no provoquen una diferencia de altura muy grande entre el poste del primer extremo y el poste del segundo extremo. Por ejemplo, según realizaciones particularmente preferidas de la invención, la inclinación del eje con relación al terreno en esta primera configuración es de entre 0,1° y 2,5°, más preferentemente de entre 0,5° y 2,5°, más preferentemente de entre 1° y 2°, y aún más preferentemente de aproximadamente 1,5°. En otras realizaciones preferentes, la inclinación del eje con relación al terreno puede adoptar otros valores, como 0,2°, 0,3°, 0,4°, 0,5°, 0,6°, 0,7°, 0,8°, 0,9°, 1,0°, 1,1°, 1,2°, 1,3°, 1,4°, 1,5°, 1,6°, 1,7°, 1,8°, 1,9°, 2,0°, 2,1°, 2,2°, 2,3°, 2,4°, o 2,5°.As mentioned, in general the inclination of the axis will be greater than 0.1°, although this first configuration is aimed at allowing very small angles that do not cause a very large difference in height between the first end post and the end post. second end. For example, according to particularly preferred embodiments of the invention, the inclination of the axis relative to the ground in this first configuration is between 0.1° and 2.5°, more preferably between 0.5° and 2.5°, more preferably between 1° and 2°, and even more preferably about 1.5°. In other preferred embodiments, the inclination of the axis relative to the ground can take other values, such as 0.2°, 0.3°, 0.4°, 0.5°, 0.6°, 0.7°, 0 0.8°, 0.9°, 1.0°, 1.1°, 1.2°, 1.3°, 1.4°, 1.5°, 1.6°, 1.7°, 1 .8°, 1.9°, 2.0°, 2.1°, 2.2°, 2.3°, 2.4°, or 2.5°.
Esta primera configuración tiene la ventaja de que incrementa el porcentaje de energía captado por los paneles solares en relación con la Irradiación Global Horizontal (GHI) sin apenas alterar el coste de montaje y mantenimiento. En efecto, la pequeña magnitud de las inclinaciones mencionadas asegura que, aún en el caso de seguidores muy largos, no será necesario modificar la estructura del seguidor para asegurar su estabilidad y rigidez. Por lo tanto, la instalación y operación del seguidor siguen siendo similares que en un seguidor de un eje convencional. Por ejemplo, con ángulos dentro de los intervalos descritos para un seguidor de 100 metros de longitud, la altura del segundo extremo del seguidor será de no más de aproximadamente 3 metros más alta que la altura del primer extremo. Esta diferencia no constituye un importante inconveniente desde el punto de vista estructural, que por tanto puede mantenerse esencialmente inalterada.This first configuration has the advantage that it increases the percentage of energy captured by the solar panels in relation to the Global Horizontal Irradiation (GHI) without hardly altering the cost of assembly and maintenance. Indeed, the small magnitude of the aforementioned inclinations ensures that, even in the case of very long trackers, it will not be necessary to modify the structure of the tracker to ensure its stability and rigidity. Therefore, the installation and operation of the tracker remain similar to that of a conventional single-axis tracker. For example, with angles within the ranges described for a 100 meter long tracker, the height of the second end of the tracker will be no more than about 3 meters higher than the height of the first end. This difference does not constitute a major drawback from the structural point of view, which can therefore remain essentially unchanged.
Segunda configuraciónSecond configuration
De acuerdo con una realización particular alternativa del seguidor de la invención, la longitud de poste que sobresale del terreno varía progresivamente de un poste a otro para grupos de postes correspondientes a una pluralidad de tramos consecutivos de eje, de manera que el eje está dividido en una pluralidad de tramos consecutivos de eje inclinados con relación al terreno hacia el sur o hacia el norte. Es decir, el eje adopta un aspecto de sierra donde cada tramo de eje constituye un diente que está inclinado hacia el norte o hacia el sur, de modo que extremos contiguos de tramos adyacentes están ubicados a alturas diferentes: por ejemplo, el extremo norte de un tramo determinado está en su posición superior, mientras que el extremo contiguo del tramo siguiente, es decir, el extremo sur del tramo siguiente, está en su posición inferior. Por lo tanto, el eje deja de tener una continuidad material a lo largo de la longitud total del seguidor.According to an alternative particular embodiment of the tracker of the invention, the length of the pole that protrudes from the ground varies progressively from one pole to another for groups of poles corresponding to a plurality of consecutive sections of axis, so that the axis is divided into a plurality of consecutive sections of axis inclined in relation to the ground towards the south or towards the north. That is, the shaft takes on a saw-like appearance where each section of the shaft constitutes a tooth that is inclined to the north or to the south, so that contiguous ends of adjacent sections are located at different heights: for example, the north end of a given span is at its top position, while the adjoining end of the next span, ie the south end of the next span, is at its bottom position. Therefore, the axis ceases to have a material continuity along along the total length of the follower.
Esta segunda configuración permite inclinaciones del eje mucho mayores que las descritas con relación a la primera configuración, pudiendo llegar hasta la latitud de la instalación o incluso más. Además, no es imprescindible que la inclinación de todos los tramos sea igual, pudiendo variar en función de las necesidades. En cualquier caso, según realizaciones preferidas de la invención, la inclinación del eje con relación al terreno en esta segunda configuración es de entre 2° y 10°, más preferentemente entre 3° y 7°, aún más preferentemente entre 4° y 6°, y todavía más preferentemente de 5°. En otras realizaciones preferentes, la inclinación del eje con relación al terreno puede adoptar otros valores, como 2°, 3°, 4°, 5°, 6°, 7°, 8°, 9°, 10°, 11°, 12°, 13°, 14°, 15°, 16°, 17°, 18°, 19°, 20°, 21°, 22°, 23°, 24°, 25°, 26°, 27°, 28°, 29°, 30°, 31°, 32°, 33°, 34°, 35°, 36°, 37°, 38°, 39°, 40°, 41°, 42°, 43°, 44°, o 45°.This second configuration allows much greater axis inclinations than those described in relation to the first configuration, being able to reach the latitude of the installation or even more. In addition, it is not essential that the inclination of all the sections be the same, and may vary depending on the needs. In any case, according to preferred embodiments of the invention, the inclination of the axis relative to the ground in this second configuration is between 2° and 10°, more preferably between 3° and 7°, even more preferably between 4° and 6°. , and even more preferably 5°. In other preferred embodiments, the inclination of the axis relative to the ground can take other values, such as 2°, 3°, 4°, 5°, 6°, 7°, 8°, 9°, 10°, 11°, 12 °, 13°, 14°, 15°, 16°, 17°, 18°, 19°, 20°, 21°, 22°, 23°, 24°, 25°, 26°, 27°, 28°, 29°, 30°, 31°, 32°, 33°, 34°, 35°, 36°, 37°, 38°, 39°, 40°, 41°, 42°, 43°, 44°, or 45° °.
De acuerdo con otra realización preferida de la invención, el seguidor comprende además dispositivos de transmisión de giro vertical-horizontal que conectan extremos contiguos de tramos de eje. Estos dispositivos trasmiten el movimiento de giro del eje sucesivamente de un tramo al siguiente, asegurando así que la totalidad del eje gira al unísono de acuerdo con la posición del sol a lo largo del día. Este tipo de dispositivos de transmisión son ya conocidos en este campo, y por ese motivo no se proporciona aquí una descripción específica de los mismos.According to another preferred embodiment of the invention, the tracker also comprises vertical-horizontal rotation transmission devices that connect adjacent ends of the shaft sections. These devices transmit the turning movement of the shaft successively from one section to the next, thus ensuring that the entire shaft rotates in unison according to the position of the sun throughout the day. These types of transmission devices are already known in this field, and for that reason a specific description of them is not provided here.
Esta segunda configuración es ventajosa para ángulos de inclinación demasiado grandes como para mantener inalterada la estructura convencional de un seguidor solar de un eje. Es decir, si se emplea la primera configuración para un seguidor de 100 metros de longitud con un ángulo de inclinación de 5°, la altura del segundo extremo sería casi 9 metros mayor que la altura del primer extremo. Esta altura podría provocar problemas en la estructura, por lo que en esta segunda configuración se modifica dividiendo el eje en tramos inclinados sucesivos.This second configuration is advantageous for angles of inclination that are too large to keep the conventional structure of a single-axis solar tracker unchanged. That is, if the first configuration is used for a 100 meter long tracker with a tilt angle of 5°, the height of the second end would be almost 9 meters greater than the height of the first end. This height could cause problems in the structure, so in this second configuration it is modified by dividing the axis into successive inclined sections.
Justificación de actividad inventivaJustification of inventive step
En los proyectos a gran escala donde se utilizan los seguidores objeto de esta propuesta, el modelo financiero para comprobar la rentabilidad de la inversión es desarrollado por el promotor o inversor, considerando una serie de inputs tales como el coste de la implantación, los ingresos derivados de la producción, gastos de operación y mantenimiento, etc. En definitiva, es el inversor quien toma la responsabilidad de valorar el proyecto desde un punto de vista financiero para determinar la viabilidad económica del mismo y la tasa de retorno de la inversión.In large-scale projects where the trackers object of this proposal are used, the financial model to check the profitability of the investment is developed by the promoter or investor, considering a series of inputs such as the cost of implementation, the income derived of production, operation and maintenance expenses, etc. Ultimately, it is the investor who takes responsibility for assessing the project from a financial point of view to determine its economic viability and the rate of return on the investment.
Sin embargo, para la valoración de la inversión, los promotores lanzan procesos de licitación a empresas constructoras que cotizan el coste de la implementación desde un punto de vista técnico, partiendo de unas condiciones iniciales como pueden ser la ubicación del proyecto, fabricantes, etc.However, for the valuation of the investment, the promoters launch bidding processes to construction companies that quote the cost of implementation from a technical point of view, based on initial conditions such as the location of the project, manufacturers, etc.
Se da la circunstancia que: (i) el promotor busca un coste de implantación muy bajo en la licitación para conseguir que los resultados del modelo financiero sean los óptimos (cuanto menor sea la inversión, mejor es la rentabilidad del proyecto). El promotor no tiene la capacidad técnica suficiente para percibir que un incremento marginal en el coste del seguidor puede provocar una mejora en la producción de energía y obtener una optimización en la generación; (ii) la empresa constructora no tiene conocimientos financieros suficientes para determinar que un incremento en el coste de la construcción mejora la generación de energía y obtiene un mejor resultado en el modelo financiero. Además, le empresa constructora siempre persigue obtener un coste de implementación bajo para adjudicarse la licitación. Debido a la gran demanda de este tipo de proyectos, lo habitual y la tendencia es reducir los costos de implementación al máximo, por lo que no se plantean soluciones que encarezcan la construcción.The circumstance occurs that: (i) the promoter seeks a very low implementation cost in the tender to ensure that the results of the financial model are optimal (the lower the investment, the better the profitability of the project). The promoter does not have sufficient technical capacity to perceive that a marginal increase in the cost of the tracker can cause an improvement in energy production and obtain generation optimization; (ii) the construction company does not have sufficient financial knowledge to determine that an increase in the cost of construction improves energy generation and obtains a better result in the financial model. In addition, the construction company always seeks to obtain a low implementation cost to win the tender. Due to the great demand for this type of project, the usual and trend is to reduce implementation costs to the maximum, so solutions that make construction more expensive are not proposed.
En definitiva, las patentes propuestas mejoran la producción de energía y la rentabilidad del proyecto en base a incrementar el coste de implantación, algo que a priori no parece lógico. Sin embargo, se ha demostrado que un pequeño incremento en la implantación consigue mejorar la producción de energía y la rentabilidad de cualquier proyecto de un solo eje, y por consiguiente, el precio final de la electricidad.In short, the proposed patents improve the energy production and profitability of the project based on increasing the cost of implementation, something that does not seem logical a priori. However, it has been shown that a small increase in implementation manages to improve the energy production and profitability of any single axis project, and consequently, the final price of electricity.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURASBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
La Fig. 1 muestra esquemáticamente la orientación de una placa solar y los ángulos que la caracterizan.Fig. 1 schematically shows the orientation of a solar panel and the angles that characterize it.
Las Figs. 2a-2d muestran respectivamente un seguidor solar de un solo eje horizontal, de eje vertical, de eje polar y de dos ejes. Figs. 2a-2d respectively show a single horizontal axis, vertical axis, polar axis and two axis solar tracker.
Las Figs. 3a-3c muestran respectivamente una vista de perfil, en perspectiva y de alzado de un seguidor solar de un solo eje horizontal.Figs. 3a-3c respectively show a profile, perspective and elevation view of a single horizontal axis solar tracker.
La Fig. 4 muestra una vista de alzado de un primer ejemplo de seguidor solar según la presente invención con un ángulo de inclinación de 1,5° instalado sobre terreno horizontal.Fig. 4 shows an elevation view of a first example of a solar tracker according to the present invention with an inclination angle of 1.5° installed on horizontal ground.
La Fig. 5 muestra una vista de alzado del primer ejemplo de seguidor solar según la presente invención con un ángulo de inclinación de 1,5° instalado sobre terreno inclinado.Fig. 5 shows an elevation view of the first example of a solar tracker according to the present invention with an inclination angle of 1.5° installed on a sloping ground.
La Fig. 6 muestra una vista de alzado de un segundo ejemplo de seguidor solar según la presente invención con un ángulo de inclinación de 5°.Fig. 6 shows an elevation view of a second example of a solar tracker according to the present invention with an angle of inclination of 5°.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓNPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION
Se describen a continuación dos ejemplos de seguidores solares (1) según la presente invención correspondientes a la primera y segunda configuración descritas anteriormente.Two examples of solar trackers (1) according to the present invention corresponding to the first and second configuration described above are described below.
Primer ejemploFirst example
La Fig. 4 muestra un ejemplo de seguidor solar (1) de acuerdo con la primera configuración donde se aprecian las diferentes partes que lo componen. Un eje (2) principal orientado en dirección norte-sur está dotado de una pluralidad de bastidores (no representados) a los que están fijados los paneles solares (4), de modo que el giro del eje (2) provoca la rotación de los paneles (4) para realizar el seguimiento solar. El eje (2) está apoyado sobre una pluralidad de postes (5) cuya longitud (es decir, la longitud que sobresalen del suelo) es progresivamente creciente desde el extremo del seguidor solar (1) situado a la izquierda de la figura hacia el extremo del seguidor (1) situado a la derecha. En este ejemplo concreto, el eje (2) del seguidor (1) está inclinado hacia el sur un ángulo de 1,5°. Como se puede apreciar, la estructura coincide casi exactamente con la de un seguidor solar de un solo eje convencional, con la única excepción de la longitud de los postes (5).Fig. 4 shows an example of a solar tracker (1) according to the first configuration where the different parts that compose it can be seen. A main axis (2) oriented in a north-south direction is provided with a plurality of frames (not shown) to which the solar panels (4) are fixed, so that the rotation of the axis (2) causes the rotation of the panels (4) for solar tracking. The axis (2) is supported on a plurality of posts (5) whose length (that is, the length that protrudes from the ground) is progressively increasing from the end of the solar tracker (1) located on the left of the figure towards the end of the follower (1) located on the right. In this particular example, the axis (2) of the tracker (1) is inclined towards the south at an angle of 1.5°. As can be seen, the structure coincides almost exactly with that of a conventional single-axis solar tracker, with the only exception of the length of the poles (5).
A continuación, se realiza un análisis económico completo de esta propuesta para comparar los resultados obtenidos con el seguidor (1) de este primer ejemplo con los obtenidos mediante las tecnologías convencionales que se describieron más arriba en el presente documento. Next, a complete economic analysis of this proposal is carried out to compare the results obtained with the tracker (1) of this first example with those obtained by means of the conventional technologies that were described above in this document.
El único sobre coste que tiene el seguidor (1) de este ejemplo es el del incremento de material al utilizar postes (5) más largos. Teniendo en cuenta la inclinación del eje (2) de 1,5°, se obtiene un sobre coste de 0,00131 euros por Vatio instalado (Wp), como se desprende del siguiente cuadro.The only extra cost that the tracker (1) in this example has is the increase in material when using longer poles (5). Taking into account the inclination of the axis (2) of 1.5°, an additional cost of 0.00131 euros per installed Watt (Wp) is obtained, as can be seen from the following table.
Potencia 40.000 Diferencia: 54,40 €Power 40,000 Difference: €54.40
(wp):(wp):
80 paneles solares de80 solar panels
500Wp Dif. Costo (€/Wp): 0,00136 500Wp Diff. Cost (€/Wp): 0.00136
Cabe señalar que el proceso de instalación de los postes (5) no se vería afectado, dado que el precio de montaje no varía cuando los postes miden entre 3,5 metros y 4,5 metros.It should be noted that the installation process of the posts (5) would not be affected, since the assembly price does not vary when the posts measure between 3.5 meters and 4.5 meters.
Realizando un estudio de producción mediante el software PVSyst, considerando un proyecto de 50MWp, se obtiene el siguiente incremento en la producción:Carrying out a production study using the PVSyst software, considering a 50MWp project, the following increase in production is obtained:
Realizando la simulación en el software PVSyst de este primer ejemplo, se obtiene:Carrying out the simulation in the PVSyst software of this first example, we obtain:
Así, considerando el ejemplo de seguidor (1) propuesto junto con los seguidores convencionales ya analizados más arriba en este documento, se obtienen las siguientes figuras económicas:Thus, considering the example of tracker (1) proposed together with the conventional trackers already analyzed above in this document, the following economic figures are obtained:
En definitiva, considerando un ángulo de inclinación de 1,5°, el seguidor solar (1) de acuerdo con el primer ejemplo de la invención aporta al proyecto un incremento del VAN del 34,27% con respecto a la mejor tecnología, el seguidor horizontal a un eje. Es decir, a los quince años de operación del proyecto el valor del proyecto se incrementa en 221.000 euros. Esto es debido al incremento de los ingresos por venta de energía debido a la optimización aplicada al seguidor para mejorar la producción de energía.In short, considering an angle of inclination of 1.5°, the solar tracker (1) according to the first example of the invention contributes to the project an increase in NPV of 34.27% with respect to the best technology, the tracker horizontal to one axis. In other words, after fifteen years of operation of the project, the value of the project increases by 221,000 euros. This is due to the increase in income from energy sales due to the optimization applied to the tracker to improve energy production.
Cabe señalar que dependiendo de la latitud del sitio donde se estudie el caso, se obtendrán ganancias diferentes, ya que el ángulo de inclinación óptimo para que los paneles solares queden perpendicular al sol es diferente y depende de la latitud del sitio.It should be noted that depending on the latitude of the site where the case is studied, different gains will be obtained, since the optimal angle of inclination for the solar panels to be perpendicular to the sun is different and depends on the latitude of the site.
La Fig. 5 muestra un seguidor (1) de acuerdo con el primer ejemplo instalado en un terreno inclinado. Como se puede apreciar, también en este caso se consigue un incremento del ángulo de inclinación del eje que se suma a la propia inclinación del terreno.Fig. 5 shows a tracker (1) according to the first example installed on a sloping ground. As can be seen, also in this case an increase in the angle of inclination of the axis is achieved, which is added to the inclination of the terrain itself.
Segundo ejemplosecond example
La Fig. 6 muestra un ejemplo de seguidor solar (1) de acuerdo con el segundo ejemplo. Como se aprecia, el seguidor (1) está formado por dos tramos de eje (21, 22) dotados de la misma inclinación, en este ejemplo de 5°. Cada tramo de eje (21,22) está apoyado sobre un correspondiente grupo de postes (5) que tienen longitudes progresivamente crecientes. Así, los postes (5) del tramo izquierdo del eje (21) tienen una altura creciente en dirección surnorte y, similarmente, los postes (5) del tramo derecho del eje (21) tienen una altura creciente en dirección sur-norte. En consecuencia, en el punto de transición entre el tramo izquierdo (21) y el tramo derecho (22) se produce una discontinuidad en el eje dada por la diferencia de alturas entre el extremo norte del primer tramo (21), más alto, y el extremo sur del segundo tramo (22), más bajo. Con el propósito de transmitir el giro del eje a lo largo de todo el seguidor (1), en este ejemplo dicha discontinuidad se salva utilizando un sistema (6) de transmisión horizontal/vertical, que es un mecanismo conocido diseñado al efecto. Fig. 6 shows an example of a solar tracker (1) according to the second example. As can be seen, the follower (1) is made up of two shaft sections (21, 22) with the same inclination, in this example 5°. Each axis section (21, 22) is supported on a corresponding group of posts (5) that have progressively increasing lengths. Thus, the posts (5) of the left section of the axis (21) have an increasing height in the south-north direction and, similarly, the posts (5) of the right section of the axis (21) have an increasing height in the south-north direction. Consequently, at the transition point between the left section (21) and the right section (22) there is a discontinuity in the axis given by the height difference between the north end of the first section (21), higher, and the southern end of the second section (22), lower. In order to transmit the rotation of the shaft along the entire length of the follower (1), in this example said discontinuity is bridged using a horizontal/vertical transmission system (6), which is a known mechanism designed for this purpose.
A continuación, se realiza un análisis económico completo de esta propuesta para comparar los resultados obtenidos con el seguidor (1) de este segundo ejemplo con los obtenidos mediante las tecnologías convencionales que se describieron más arriba en el presente documento.Next, a complete economic analysis of this proposal is carried out to compare the results obtained with the tracker (1) of this second example with those obtained by means of the conventional technologies that were described above in this document.
Se considera un coste extra de 700€ por seguidor en concepto de implementar un sistema de transmisión horizontal / vertical, lo que equivale a 0,0175 €/Wp. Dado que el coste de fabricación de un seguidor (modelo SF/ 2V) es de alrededor 1.000€, se considera válida la consideración anterior.An extra cost of €700 per follower is considered for implementing a horizontal/vertical transmission system, which is equivalent to €0.0175/Wp. Given that the manufacturing cost of a tracker (model SF/2V) is around €1,000, the above consideration is considered valid.
Realizando un estudio de producción mediante el software PVSyst, considerando un proyecto de 50MWp, se obtiene el siguiente incremento en la producción:Carrying out a production study using the PVSyst software, considering a 50MWp project, the following increase in production is obtained:
Realizando la simulación en el software PVSyst de la propuesta del segundo ejemplo, se obtiene:Carrying out the simulation in the PVSyst software of the proposal of the second example, the following is obtained:
Introduciendo los datos de este segundo ejemplo en el estudio del Valor Actual Neto, obtenemos las siguientes figuras económicas:Introducing the data of this second example in the study of the Net Present Value, we obtain the following economic figures:
34,27% 53,74% 220.981,72 € 346.581,63 € 34.27% 53.74% €220,981.72 €346,581.63
En definitiva, la propuesta del segundo ejemplo consiste fundamentalmente en dividir el seguidor (1) en varios tramos (21, 22) y aplicar un ángulo de inclinación a cada uno de ellos, de forma que se consigue optimizar aún más la producción de energía. Considerando un ángulo de inclinación de 5°, la propuesta aporta al proyecto un incremento del VAN del 53,74% con respecto a la mejor tecnología, el seguidor horizontal a un eje. Es decir, a los quince años de operación del proyecto el valor del proyecto se incrementa en más de 346.000 euros. Esto es debido al incremento de los ingresos por venta de energía debido a la optimización aplicada al seguidor para mejorar la producción de energía.In short, the proposal of the second example basically consists of dividing the tracker (1) into several sections (21, 22) and applying an angle of inclination to each of them, so that energy production is further optimized. Considering an angle of inclination of 5°, the proposal contributes to the project an increase in NPV of 53.74% with respect to the best technology, the single-axis horizontal tracker. In other words, after fifteen years of operation of the project, the value of the project increases by more than 346,000 euros. This is due to the increase in income from energy sales due to the optimization applied to the tracker to improve energy production.
Por último, al igual que ocurría con la configuración del primer ejemplo, la configuración del segundo ejemplo también es aplicable para cualquier tipo de inclinación, rugosidad o tipología del terreno. Finally, as was the case with the configuration of the first example, the configuration of the second example is also applicable to any type of slope, roughness or type of terrain.
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Legal Events
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| BA2A | Patent application published |
Ref document number: 2925289 Country of ref document: ES Kind code of ref document: A1 Effective date: 20221014 |
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