laboratorio remoto para el aprendizaje de los sistemas fotovoltaicos autónomos

LABORATORIO REMOTO PARA EL APRENDIZAJE DE LOS SISTEMAS FOTOVOLTAICOS

AUTÓNOMOS. F.J. MUÑOZ, M. TORRES, J.V. MUÑOZ, C. RUS, J.D. AGUILAR Y

J.AGUILERA Grupo IDEA

Universidad de Jaén

LABORATORIO REMOTO PARA EL APRENDIZAJE DE LOS SISTEMAS FOTOVOLTAICOS

AUTÓNOMOS. F.J. MUÑOZ, M. TORRES, J.V. MUÑOZ, C. RUS, J.D. AGUILAR Y

J.AGUILERA Grupo IDEA

Universidad de Jaén

OBJETIVO PRESENTACIÓN

Presentar herramienta docente que permite al

alumno estudiar y analizar de una manera dinámica e interactiva

los SFA•Acceso a tres SFA

• Modificación perfil de carga vía web

Índice3/16

Introducción Objetivos Monitorización y análisis de SFA

Web educacional SFA Conclusiones

Introducción Objetivos Monitorizació

n y Análisis Web SFA Conclusiones

Universidad de Jaén

Introducción4/16

Introducción Objetivos Monitorizació

n y Análisis Web SFA Conclusiones

Universidad de Jaén

Este trabajo ha sido realizado en la Universidad de Jaén, como proyecto

de innovación docente, en la convocatoria 2010/2012. PID

681012

Introducción5/16

Introducción Objetivos Monitorizació

n y Análisis Web SFA Conclusiones

Universidad de Jaén

Entorno educativo

Universidad de Jaén

Grado en Ing. Electrónica Ind.

MasterEnergías

Renovables

FB Formación

BásicaTFG

Introducción a los Sistemas

Fotovoltaicos

Instalaciones FVElectrónica en SFV

Gestión y matenim. SFVTecnología Eléctrica en SFV

Sistemas de Adquisición DatosSistemas Fotovoltaicos

Autónomos

Universidad de JaénOB

Obligatorias OP Optativas: Intensificación

Sistemas FotovoltaicosTecnología de los

SFV

Universidad de Jaén y UNIA

Introducción6/16

Introducción Objetivos Monitorizació

n y Análisis Web SFA Conclusiones

Universidad de Jaén

Uso de Laboratorios Remotos.La enseñanza de disciplinas técnicas como la Electrónica requieren que el alumno esté ́ en contacto con sistemas reales, donde puedan aplicar los conocimientos teóricos de forma práctica.

Recursos Limitados.Los laboratorios remotos, que facilitan al alumnado el acceso a estos equipos prácticos a través de internet, lo que permite el optimizar los recursos disponibles y llegar a un mayor número de alumnos y en un abanico horario mayor.

Acceso a Sistemas Reales en Funcionamiento.Acceso a tres sistemas fotovoltaicos autónomos reales que se encuentran actualmente operativos y monitorizados en la Universidad de Jaén.

Objetivos7/16

Introducción Objetivos Monitorizació

n y Análisis Web SFA Conclusiones

Universidad de Jaén

Permitir al alumno estudiar y analizar de una manera dinámica, interactiva e independiente los sistemas fotovoltaicos autónomos (SFA).

Proporcionar al alumno una completa visión del modo de funcionamiento global de los SFA así como de la operación individual de cada unos de los elementos que lo conforman.

Modificar, dentro de unos límites permitidos, el perfil de consumo del sistema durante unos días determinados.

Monitorización y Análisis8/16

Introducción Objetivos Monitorizació

n y Análisis Web SFA Conclusiones

Universidad de Jaén

Los sistemas (3) están instalados en la terraza de la Escuela Politécnica de la Universidad de Jaén (latitud: 37º46’N y longitud: 3º46’O) y tienen la misma orientación e inclinación (Sur-50º)

Monitorización y Análisis9/16

Introducción Objetivos Monitorizació

n y Análisis Web SFA Conclusiones

Universidad de Jaén

Evolución diaria de las variables monitorizadas, así como los parámetros de análisis más destacados de los dos métodos considerados, IEC 61724 y el Método IDEA.

Establecer un determinado perfil de consumo que se podrá modificar según los parámetros de control de la caja de cargas que tiene incorporada cada unos de los SFA instalados y que simula un consumo eléctrico sobre el sistema.

Monitorización y Análisis10/16

Introducción Objetivos Monitorizació

n y Análisis Web SFA Conclusiones

Universidad de Jaén

Monitorización y Análisis11/16

Introducción Objetivos Monitorizació

n y Análisis Web SFA Conclusiones

Universidad de Jaén

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Universidad de Jaén

La herramienta educacional que aquí se presenta está basada en un sistema robusto y fiable que une flexibilidad, automatización y un fácil acceso a la información que se genera durante el funcionamiento de los sistemas fotovoltaicos autónomos.* Instalación SFA * Sistema de adquisición datos *Portal Web

Introducción Objetivos Monitorizació

n y Análisis Web SFA Conclusiones

Monitorización y Análisis

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Sistema de MonitorizaciónEl Sistema de Monitorización se compone del Sistema de Adquisición de Datos (SAD) y del PC de Monitorización.

El SAD es el encargado de medir de forma directa las variables físicas, meteorológicas y eléctricas, (Data logger: Agilent 34970A )

El PC de Monitorización se encarga de gestionar la comunicación con el SAD, para que la adquisición se haga de forma automatizada + proporcionar información al portal docente web.

Introducción Objetivos Monitorizació

n y Análisis Web SFA Conclusiones

Monitorización y Análisis

Web educacional SFA14/16

Introducción Objetivos Monitorizació

n y Análisis Web SFA Conclusiones

Universidad de Jaén

Portal WEB - http://voltio.ujaen.es/sfaEvolución diaria de las variables recogidas, así como un histórico de los parámetros de análisis del funcionamiento calculados previamente.

Descargar de figuras y ficheros de texto con los parámetros monitorizados y de análisis. Formato IEC 61724.

Definición de un perfil de consumo al sistema para analizar los efectos que este tiene sobre los tres SFAs.

Web educacional SFA15/16

Introducción Objetivos Monitorizació

n y Análisis Web SFA Conclusiones

Universidad de Jaén

Portal WEB - http://voltio.ujaen.es/sfa

Variables Monitorizadas y Parámetros de Análisis

Acceso en tiempo real a variables monitorizadas.

Web educacional SFA16/16

Introducción Objetivos Monitorizació

n y Análisis Web SFA Conclusiones

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Perfil de Consumo Personalizado

Web educacional SFA17/16

Introducción Objetivos Monitorizació

n y Análisis Web SFA Conclusiones

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Acceso a Recurso Docente y Documentación

Web educacional SFA18/16

Introducción Objetivos Monitorizació

n y Análisis Web SFA Conclusiones

Universidad de Jaén

Evaluación herramienta En proceso de evaluación

Alumnos Master Energías renovables

Creación un perfil de consumo por agrupaciones de alumnos

Conclusiones19/16

Introducción Objetivos Monitorizació

n y Análisis Web SFA Conclusiones

Universidad de Jaén

La herramienta WEB cubre los conceptos más importantes relacionados con el funcionamiento de los SFA. Los estudiantes pueden acceder remotamente a un laboratorio compuesto por tres SFA desde cualquier lugar y en cualquier momento. Los estudiantes pueden definir un perfil de consumo personalizado y estudiar el efecto sobre los tres SFA. Los ficheros de monitorización y de parámetros de análisis están disponibles para su descarga, permitiendo un análisis offline por parte de los estudiantes y comparar los resultados con los ofrecidos en la WEB.