La predicción de la energía producida por los sistemas fotovoltaicos se realiza al inicio de los proyectos para optimizar su diseño, maximizar su producción o analizar su viabilidad económica. Para estos propósitos se utilizan programas de simulación, que requieren como datos de entrada, series temporales de radiación solar y temperatura ambiente procedentes de diversas fuentes (por ejemplo, agencias estatales de meteorología o bases de datos satelitales). Sin embargo, esta información no siempre está disponible para el lugar del proyecto y hay que recurrir al uso de series sintéticas, generadas a partir de un conjunto más reducido de datos meteorológicos. Los investigadores del IES-UPM han desarrollado un modelo que permite predecir la producción de energía de un sistema fotovoltaico disponiendo solamente de los 12 valores mensuales de la radiación solar, la turbidez de Linke (indica cómo de transparente es la atmósfera) y la temperatura ambiente. El modelo ha sido comparado con series horarias procedentes de más de 200 estaciones meteorológicas con diferencias inferiores al 2%, una excelente aproximación teniendo en cuenta la reducida información utilizada. Este modelo es uno de los que incorpora el programa de simulación de sistemas fotovoltaicos IESPRO, desarrollado por el Grupo de Sistemas Fotovoltaicos del IES-UPM durante los últimos 10 años. Este programa, escrito en lenguaje MatLab, se utiliza para fines de investigación, profesionales (se ha transferido a varias empresas del sector fotovoltaico) y docentes, poniéndolo a disposición de los alumnos en diversas titulaciones oficiales de la UPM. IESPRO permite simular sistemas con generadores fotovoltaicos de diversas tecnologías, sobre estructuras estáticas (suelo o tejado), o dotados de seguimiento solar, uno o dos ejes, y con posibilidad de retro-seguimiento, estrategia de control que consiste en dejar de apuntar al sol para evitar sombras entre seguidores. IESPRO simula con series de datos de cualquier resolución temporal (entre segundos y horas) y de cualquier longitud, lo que permite usar el programa, por ejemplo, para predecir la potencia instantánea generada por un sistema fotovoltaico en tiempo real o analizar su comportamiento energético a medio y largo plazo. Recientemente, IESPRO ha sido puesto a disposición del público general con una versión para internet denominada SISIFO, un software libre que permite a los usuarios descargar el código fuente del programa, escrito en lenguaje PHP, que incluye todos los modelos y algoritmos. De momento, SISIFOsolo simula sistemas conectados a red, pero en un futuro se podrán simular otras aplicaciones fotovoltaicas que ya están disponibles en IESPRO: sistemas de bombeo de agua, sistemas híbridos fotovoltaico-diesel, sistemas de ventilación y aire acondicionado, o sistemas autónomos para suministro eléctrico en lugares aislados de la red. The prediction of the energy produced by photovoltaic systems takes place at the start of projects, to optimise their design, maximise their production or to analyse their economic viability. For these purposes, simulation programmes are used that require, as input data, solar radiation data sets and ambient temperature originating from a range of sources (for example, state meteorological agencies or satellite databases). However, this information is not always available for the project site meaning that synthetic data sets have to be used, generated on the basis of a more limited set of meteorological data. IES-UPM researchers have developed a model that is able to predict the energy production of a photovoltaic system only using the 12 monthly solar radiation values, the Linke turbidity factor (which indicates the level of atmospheric transparency) and the ambient temperature. The model has been compared with hourly data sets originating from over 200 meteorological stations with differences of less than 2%, an excellent approach taking into account the reduced information used. This model is one of those included in the IESPRO PV systems simulation programme developed by the IES-UPM Photovoltaic Systems Group over the last 10 years. This programme, written in Matlab language, is used for research, professional (having been transferred to several companies in the PV sector) and teaching purposes and is available to students of a number of official degree programmes offered by the UPM. IESPRO is able to simulate systems with PV generators that use different technologies, on static structures (roof or ground), or those equipped with solar tracking, either single or dual axis with a reverse tracking option, a control strategy that stops the tracker pointing at the sun to avoid shadows between units. IESPRO simulates data sets of any time resolution (between seconds and hours) and of any length, thereby allowing the programme to be used, for example, to predict the instant power generated by a PV system in real time or to analyse its medium- and long-term energy performance. IESPROwas recentlymade available to the general public with a version for internet called SISIFO, a free software that allows users download the programme source code,written in PHP language that includes everymodel and algorithm. At present SISIFO only simulates grid-connected systems, but in future could simulate other PV applications that are already available in IESPRO.These include water pumping systems, photovoltaic-diesel hybrid systems, ventilation and air conditioning systems or stand-alone systems to supply power to off-grid sites. SOFTWARE LIBRE PARA PREDECIR LA PRODUCCIÓN ENERGÉTICA DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS Un equipo de investigadores del Instituto de Energía Solar (IES) de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) ha desarrollado un modelo que permite predecir la producción de energía de un sistema fotovoltaico partiendo de una mínima información meteorológica. El modelo ha sido incorporado a un programa de simulación de sistemas fotovoltaicos y ha demostrado su utilidad para fines de investigación, docentes y profesionales. Recientemente, ha sido puesto también a disposición del público general con una versión para internet denominada SISIFO, que permite simular sistemas conectados a red. FREE SOFTWARE TO PREDICT PHOTOVOLTAIC SYSTEM ENERGY PRODUCTION A team of researchers at the Solar Power Institute (IES), part of the Universidad Politécnica de Madrid (UPM), has developed a model that is able to predict the energy production of a PV system based on minimal weather information. The model has been incorporated into a PV systems simulation programme and has proved its usefulness for research, teaching and professional purposes. An internet version called SISIFO has recently been made available to the general public enabling the simulation of grid-connected systems. FuturEnergy | Enero-Febrero January-February 2017 www.futurenergyweb.es 67 Fotovoltaica | PV
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