¿Cómo se calcula la potencia de salida en OpenSolar?

Tiene dos opciones para calcular la potencia de salida en OpenSolar

La primera opción es PVWatts. Esta es la calculadora por defecto y se ha estado usando desde la creación de OpenSolar en 2019. 

La segunda opción es el System Advisor Model (SAM). Esta es la nueva calculadora que OpenSolar ha introducido en julio de 2020.

A continuación encontrará más información sobre estas dos calculadoras. También puede consultar un resumen aquí.

Si quiere saber más sobre cómo cambiar de PVWatts a SAM, puede consultar este artículo.

 Herramientas existentes: PV Watts

Actualmente, la potencia generada por el sistema se calcula mediante PVWatts Version 6, con una resolución por horas.

Aquí se muestra un breve resumen de algunas de las entradas que usamos, aunque tiene disponible más información sobre la metodología de PVWatts aquí.

Datos meteorológicos

• PVWatts usa datos (8760 puntos de datos) del año meteorológico típico por horas (TMY) de:
• Irradiancia normal directa (DNI) e irradiancia horizontal difusa (DHI) [W/m2]
• Temperatura ambiente de bulbo seco [˙C]
• Velocidad del viento a 10 m por encima del terreno [m/s]
• Albedo = 0,2 para todas las horas del año en archivos de datos de TMY2 y utiliza los valores horarios proporcionados en los archivos TMY3
• No se realiza ningún ajuste en los años bisiestos ni en el horario de verano.

Posición del sol

• PVWatts calcula la posición del sol cada hora buscando los ángulos acimutales y cenitales solares que luego se usarán para calcular la insolación sobre la matriz fotovoltaica.

Irradiancia en el plano de la matriz (POA)

• La irradiancia POA se calcula cada hora a lo largo del año, tomando los efectos de los ángulos acimutales y de altitud del sol, así como la inclinación del módulo y el acimut para calcular con precisión la insolación sobre el módulo fotovoltaico durante cada día.

Pérdidas del sistema y disminución de los valores

En la tabla siguiente puede verse un resumen de la disminución de los valores de PVWatts:

 Nota:

• Si se usa un microinversor, la disparidad de la pérdida anterior se reducirá hasta el 0 %, dando un total de 12,32 %. 
• Si se usa un optimizador de CC, la disparidad de la pérdida será del 0 % y será posible indicar la eficiencia del optimizador de CC. Aquí puede consultar cómo añadir optimizadores de CC en Studio, en la parte inferior del apartado Inversores y encadenamiento (stringing). 
• Las pérdidas debidas a la eficiencia del inversor se basan en la clasificación de eficiencia de CEC/Euro para cada modelo de inversor.
• Las pérdidas por sombras también pueden configurarse manualmente en Studio (consulte este artículo)

Nuevo: OpenSolar 3D + System Advisor Model (SAM)

Con la publicación de OpenSolar 3D en OpenSolar, hemos integrado SAM para calcular la potencia de salida del sistema. SAM, creado por el National Renewable Energy Laboratory (NREL), es un modelo de software técnico y económico diseñado específicamente para el sector de las energías renovables.

A continuación se indican algunas entradas clave que usamos en OpenSolar, pero si quiere saber más sobre la metodología de SAM, consulte este artículo.

• Rendimiento del sistema fotovoltaico
• Irradiancia y datos meteorológicos
• Irradiancia en el plano de la matriz (POA) (incidental)
• Irradiancia POA efectiva
• Potencia de salida en CC del modelo
• Potencia en CC de la matriz
• Potencia en CA del sistema

Al igual que PVWatts, SAM tiene en cuenta los datos del archivo meteorológico para calcular los niveles de irradiancia (de haz y difusa) a lo largo del año. No obstante, hay una diferencia clave y es que ahora puede usar la nueva herramienta OpenSolar 3D junto con estos datos para modelar con precisión las sombras de ciertos sistemas a lo largo del año y así crear sistemas que funcionarán de forma más óptima. 

OpenSolar 3D le permite crear entornos 3D y usarlos para calcular el acceso solar* (Sun Access) que, a su vez, utiliza SAM para calcular la potencia de salida del sistema, teniendo en cuenta el tipo de inversor usado y si se usan o no los optimizadores. Consulte las notas que hay debajo de las pérdidas para más información. 

Al diseñar SAM, se tienen en cuenta las pérdidas siguientes (estas pueden verse en el área de diseño haciendo clic en la pestaña de resumen y luego en pérdidas del sistema). (Las cifras siguientes se toman como ejemplo de un proyecto hipotético). 

Nota: 

• Si se usa un inversor en cadena sin optimizadores, las pérdidas serán: 
• Disparidad del módulo = 2 %
• Diodos y conexiones = 0,5 %
• Cableado de CC = 2 %
• Si se usa un optimizador con un inversor en cadena, la disparidad del módulo será del 0 %, el cableado de CC será del 1 % y se usará la eficiencia del optimizador
• Si se utiliza un microinversor, la disparidad del módulo será del 0 % y el cableado de CC será del 0,1 %. 
• En sistemas con inversor en cadena con sombras (sin optimizador), SAM incorporará un conjunto de datos validados para saber cuál será la potencia de salida según los valores de sombreado calculados en OpenSolar. 
• En los sistema con microinversores y optimizadores, los valores de sombreado estarán directamente relacionados con la potencia de salida. 

Resumen

Si quiere saber más sobre cómo cambiar entre sus calculadoras PVWatts y SAM, puede consultar este artículo.

Nota: Puede aumentar manualmente la potencia de salida de sus sistemas. Consulte cómo hacerlo aquí. 

*Acceso solar: Un índice de la irradiancia solar disponible después del sombreado al compararse con la irradiancia solar antes del sombreado.