Seguidor solar adaptativo basado en un controlador lógico programable para paneles fotovoltaicos

  • Celso de la Cruz Casaño Universidad Continental
  • Carlos León Adauto Universidad Continental
  • Jhosmel Mandujano Espinal Universidad Continental
  • Rudy Cáceres Ravichagua Universidad Continental
  • Isaac Rojas Malpartida Universidad Continental
Palabras clave: Seguidor solar, controlador adaptativo, panel fotovoltaico, controlador lógico programable.

Resumen

Objetivos: Desarrollar un sistema de seguimiento solar adaptativo para paneles solares fotovoltaicos que no necesitan una configuración inicial. Métodos: Se utilizó el método estructuralista, en el cual se observa la realidad, se construye modelos y se analiza la estructura. Se utilizaron bloques de programación del controlador lógico programable (PLC) y de modelos de mecanismos para construir el modelo del seguidor solar; además se aplicó teorías de ingeniería de control como la estabilidad de sistemas dinámicos y control adaptativo. La prueba de estabilidad y el funcionamiento correcto se analiza utilizando todo el sistema en conjunto, luego, se validan estos análisis con las simulaciones y experimentaciones. Resultados: Se presentan resultados de simulación y experimentación, en los cuales se hace evidente que el controlador adaptativo mantiene el error de control de seguimiento muy bajo a pesar de las condiciones nubladas. En las simulaciones y experimentaciones no se requirió una configuración inicial; este hecho es uno de los requisitos que se busca alcanzar en los objetivos. La ventaja de la adaptación es que el seguidor solar seguirá la trayectoria del sol aun cuando este se encuentre oculto por las nubes. Conclusiones: El aporte fue brindar un diseño novedoso de un seguidor solar cronológico adaptativo. El algoritmo de control adaptativo evita la configuración inicial del seguidor solar cronológico.

Citas

1. Fernández JM. Compendio de energía solar: Fotovoltaica, térmica y termoeléctrica. Madrid: Mundi-Prensa; 2008.

2. Lwin L. y Hlaing NK. Microcontroller-Based Two-Axis Solar Tracking System. In: Second International Conference on Computer Research and Development. 2010. pp. 436-440.

3. Pattanasethanon S. The Solar Tracking System by Using Digital Solar Position Sensor. American Journal of Engineering and Applied Sciences. 2010; 3 (4): 678-682.

4. Iqbal A., Abu-Rub H. y Ahmed SM. Adaptive Neuro-fuzzy Inference System Based Maximum Power Point Tracking of a Solar PV Module. In: IEEE International Energy Conference and Exhibition. 2010. pp. 51-56.

5. Alippi C. y Galperti C. An Adaptive System for Optimal Solar Energy Harvesting in Wireless Sensor Network Nodes. IEEE Transactions on Circuits and Systems I. 2008; 55 (6): 1742-1750.

6. Huang YJ, Kuo TC, Chen CY, Chang PC, Wu PC. y Wu TH. The Design and Implementation of a Solar Tracking Generating Power System. Engineering Letters. 2009; 17(4).

7. Rizk J. y Chaiko Y. Solar Tracking System: More Efficient Use of Solar Panels. Wold Academy of Science, Engineering and Technology. 2008; 41: 313-315.

8. Ogata K. Ingeniería de Control Moderna. Madrid: Pearson Prentice Hall; 2003.

Publicado
2012-12-30
Cómo citar
de la Cruz Casaño, C., León Adauto, C., Mandujano Espinal, J., Cáceres Ravichagua, R., & Rojas Malpartida, I. (2012). Seguidor solar adaptativo basado en un controlador lógico programable para paneles fotovoltaicos. Apuntes De Ciencia & Sociedad, 2(2). https://doi.org/10.18259/acs.2012011
Sección
Artículos de investigación