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dc.rights.licenserestringidoes_ES
dc.contributor.advisorSANABRIA QUINTERO, HENRY ANDRÉS
dc.contributor.authorGómez Miranda, Andrés
dc.contributor.authorLópez, Oscar Eduardo
dc.contributor.otherBEDOYA PINO, JULIO CÉSAR
dc.coverage.spatialBarrancabermeja - Santanderes_ES
dc.date.accessioned2024-04-29T23:00:01Z
dc.date.available2024-04-29T23:00:01Z
dc.identifier.citationN/Aes_ES
dc.identifier.urihttp://repositorio.uts.edu.co:8080/xmlui/handle/123456789/15734
dc.descriptionEnergía Renovablees_ES
dc.description.abstractEn la presente investigación se crea el Diseño de un sistema de generación de energía solar fotovoltaica y se evalúa la Factibilidad de su implementación en la institución educativa Colegio Miguel Antonio Caro del Distrito de Barrancabermeja (Santander), con el fin de auto suministrar una parte de la energía eléctrica total que la institución demanda diariamente y reducir a futuro el costo total de la facturación eléctrica, promoviendo a su vez la cultura del uso de energías más amigables con el medio ambiente La investigación corresponde a un tipo de estudio descriptivo por cuanto está encaminado a resolver un problema práctico mediante observaciones directas, permitiendo conocer la realidad de los elementos y fenómenos que la conforman, detallando los pasos que se deben seguir para su diseño. La metodología de la investigación tiene un enfoque cuantitativo, ya que implica el uso de números y gráficos para probar los postulados y fenómenos de que trata el tema con el objetivo de comprobar la relación entre sus variables, pero también tiene el enfoque cualitativo en vista de que se deben describir, señalar y elegir las cualidades que deben tener los elementos que conformaran el sistema en cuanto a especificaciones y diseño tales como, su disponibilidad, eficiencia, calidad, costo, durabilidad, garantía entre otros, para poder comprender mejor la dinámica que interviene en su selección de compra. El desarrollo de este proyecto se llevó a cabo, primero Identificando las necesidades de consumo de energía y los tipos de cargas que el sistema de generación debe satisfacer, así como los recursos disponibles de irradiación solar, áreas despejadas y conexiones eléctricas, con que cuenta el plantel de la institución educativa Colegio Miguel Antonio Caro del distrito de Barrancabermeja. Segundo realizando los diseños eléctrico y arquitectónico del sistema de generación fotovoltaica definiendo los equipos, conductores, protecciones, elementos auxiliares para cada ubicación, de forma matemática y mediante el software PVSYST (DEMO), bajo las normas NTC 2050 y RETIEE para la institución educativa Colegio Miguel Antonio Caro del distrito de Barrancabermeja y Tercero realizado un estudio económico mediante la elaboración del presupuesto del proyecto, y mediante el cálculo de los indicadores financieros VAN (Valor actual neto), y el indicador de la Tasa Interna de Rentabilidad (TIR) para obtener el retorno de la inversión y evaluar la viabilidad del proyecto, respecto a la inversión inicial.es_ES
dc.description.sponsorshipN/Aes_ES
dc.description.tableofcontentsRESUMEN EJECUTIVO 16 ABSTRACT 18 INTRODUCCION 20 1. DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN 22 1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 22 1.2. JUSTIFICACIÓN 23 1.3. OBJETIVOS 25 1.3.1. OBJETIVO GENERAL 25 1.3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 25 1.4. ESTADO DEL ARTE 26 2. MARCO REFERENCIAL 37 2.1. MARCO TEORICO 37 2.1.1. ENERGÍAS RENOVABLES 38 2.2. MARCO CONCEPTUAL 40 2.2.1. PANELES FOTOVOLTAICOS 40 2.2.1. TIPOS DE CONEXIÓN EN LOS PANELES SOLARES. 41 2.2.2. MATERIAL PARA FABRICACIÓN DE LOS PANELES SOLARES FOTOVOLTAICOS 44 2.2.3. SISTEMAS AISLADOS 45 2.2.4. SISTEMAS CONECTADOS A LA RED 47 2.2.5. IRRADIACIÓN E INSOLACIÓN 49 2.2.6. HORA SOLAR PICO 51 2.2.7. EFECTO FOTOVOLTAICO 52 2.2.8. CELDA FOTOVOLTAICA 52 2.2.9. DISEÑO DE UN SISTEMA FOTOVOLTAICO (FERNÁNDEZ & CERVANTES, 2019) 55 2.3. MARCO LEGAL 57 2.3.1. NORMAS QUE RIGEN LA IMPLANTACIÓN DE LOS SISTEMAS DE PANELES SOLARES 58 3. DISEÑO DE INVESTIGACIÓN 61 3.1. TIPO DE INVESTIGACIÓN 62 3.2. RECOLECCIÓN DE MUESTRAS 63 3.3. POBLACIÓN 63 3.4. FASES DE LA INVESTIGACIÓN 63 4. DESARROLLO DEL TRABAJO DE GRADO 66 4.1. ESTUDIO DE CONSUMO ENERGETICO 66 4.1.1. CÁLCULO Y ANALISIS DEL CONSUMO DE ENERGIA MENSUAL DEL COLEGIO MIGUEL ANTONIO CARO BASADO EN LAS FACTURAS DE LUZ DE LA EMPRESA ELECTRIFICADORA DE SANTANDER (ESSA) DURANTE EL AÑO 2022 66 4.1.2. CÁLCULO Y CARACTERIZACIÓN DEL MAXIMO CONSUMO DE ENERGIA DIARIO EN (KW/H) DE LOS DISPOSITIVOS ELECTRICOS Y ELECTRONICOS DEL COLEGIO MIGUEL ANTONIO CARO. 70 4.1.3. CARGAS CRÍTICAS Y DEMANDA MAXIMA DE ENERGÍA 73 4.2. COORDENADAS GEOGRAFICAS DE LA INSTITUCIÓN. 75 4.2.1. ANGULOS DE INCLINACIÓN Y ORIENTACIÓN DEL SISTEMA DE PANELES SOLARES 75 4.3. CALCULO DE IRRADIACIÓN Y HORA SOLAR PICO 77 4.4. ELECCIÓN DEL TIPO DE PANEL 79 4.5. PARAMETROS DEL SISTEMA DE GENERACIÓN DE POTENCIA Y MEDICIÓN DE LA CARGA 80 4.5.1. POTENCIA FOTOVOLTAICA 80 4.5.2. CALCULO DEL NÚMERO DE PANELES SOLARES FOTOVOLTAICOS DE 540 WATTS NECESARIOS 80 4.5.3. SELECCIÓN DEL PROVEEDOR DE LOS PANELES 81 4.5.4. SOPORTES PARA PANELES SOLARES 84 4.5.1. CALCULO DEL INVERSOR 85 4.5.2. SELECCIÓN DEL PROVEEDOR DEL INVERSOR 85 4.5.3. FUNCIONAMIENTO Y CARACTERÍSTICAS DEL INVERSOR 89 4.5.4. SELECCIÓN, CÁLCULO Y PARÁMETROS DE BATERÍAS 91 4.5.5. MEDIDOR BIDIRECCIONAL 97 4.5.6. ESQUEMA GENERAL DE PRINCIPALES COMPONENTES DEL SISTEMA 98 4.5.7. CALCULO DE LAS PROTECCIONES ELÉCTRICAS 99 4.5.8. SISTEMA DE PUESTA A TIERRA DEL SISTEMA 107 4.5.9. TIPO DE AISLAMIENTO DEL CONDUCTOR 108 4.5.10. CALCULO DEL CALIBRE DE LOS CONDUCTORES 109 4.5.11. CALIBRE Y TIPO DE CANALIZACIÓN 116 4.6. ESQUEMA ELÉCTRICO SISTEMA FOTOVOLTAICO COLEGIO MIGUEL ANTONIO CARO BARRANCABERMEJA 120 4.6.1. RESUMEN DE PRINCIPALES PARÁMETROS DEL SISTEMA SOLAR FOTOVOLTAICO 122 4.7. DIMENSIONAMIENTO DE LA INSTALACIÓN FOTOVOLTAICA POR MEDIO DEL SOFTWARE PVSYST 123 4.8. CÁLCULO DE TONELADAS DE CO2 EVITADAS MEDIANTE EL SISTEMA 144 4.9. DISEÑO ARQUITECTÓNICO DEL SISTEMA SOLAR FOTOVOLTAICO 145 4.9.1. ANÁLISIS DE PLANOS ARQUITECTÓNICOS 145 4.9.2. DIMENSIONES DE LA EDIFICACIÓN Y UBICACIÓN EN PLANTA DE LOS MÓDULOS Y DISPOSITIVOS DEL SISTEMA 147 4.9.3. VISTA REAL EN PLANTA DE LA POSICIÓN Y ORIENTACIÓN DE LOS MÓDULOS 149 4.10. ESTUDIO ECONÓMICO 150 4.10.1. COSTOS Y PRESUPUESTO DEL PROYECTO 150 4.10.2. ANÁLISIS FINANCIERO 154 4.10.3. FLUJO DE CAJA 154 4.10.4. VALOR ACTUAL NETO (VPN) Y TASA INTERNA DE RETORNO (TIR) 157 5. RESULTADOS 158 6. CONCLUSIONES 160 7. RECOMENDACIONES 162 BIBLIOGRAFÍA 8. ANEXOSes_ES
dc.publisherUnidades Tecnológica Santander UTSes_ES
dc.subjectDiseño, Energía, Fotovoltaico, Generación, Softwarees_ES
dc.titleESTUDIO DE VIABILIDAD EN LA IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA, MEDIANTE PANELES SOLARES FOTOVOLTAICOS, A PARTIR DE LA NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 2050 Y EL RETIEE EN LA INSTITUCIÓN EDUCATIVA COLEGIO MIGUEL ANTONIO CARO DEL DISTRITO DE BARRANCABERMEJA SANTANDERes_ES
dc.typedegree workes_ES
dc.date.emitido2024-04-04
dc.dependenciafcnies_ES
dc.proceso.procesoutsinvestigaciones_ES
dc.type.modalidadproyecto_de_investigaciónes_ES
dc.format.formatopdfes_ES
dc.titulogINGENIERO ELECTROMECÁNICOes_ES
dc.educationlevelProfesionales_ES
dc.contibutor.evaluatorevaluadores_ES
dc.date.aprobacion2024-04-04
dc.description.programaacademicoINGENIERÍA ELECTROMECÁNICAes_ES
dc.dependencia.regionbarrancaes_ES


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