Conceptos Clave sobre Instalaciones Fotovoltaicas y Energía Solar Térmica

– MÓDULO FOTOVOLTAICO (FV)

Cuestionario sobre Tecnología y Funcionamiento

  1. ¿De qué tipo suelen ser las instalaciones de autoconsumo?
    A. Conectadas a red.
  2. ¿Qué instalación es más adecuada para un sistema de bombeo con restricciones horarias?
    A. Aislada de red con almacenamiento en baterías.
  3. ¿Qué expresa el valor TONC?
    A. La temperatura de célula para las condiciones nominales de funcionamiento.
  4. ¿Para qué condiciones se determina la temperatura de operación nominal?
    B. Irradiancia de 800 W/ y temperatura ambiente de 20°C.
  5. ¿Qué magnitud representa el punto marcado en el gráfico?
    A. Tensión de circuito abierto.
  6. ¿Cómo afecta la irradiancia a la intensidad de cortocircuito?
    B. Es directamente proporcional.
  7. La variación de la tensión en circuito abierto con la irradiancia:
    C. Prácticamente no varía.
  8. Para la misma irradiancia, si la temperatura disminuye, la potencia máxima del módulo:
    C. Aumenta.
  9. ¿A qué se debe el fenómeno del punto caliente?
    A. A un sombreado parcial.
  10. Una instalación FV conectada a red:
    A. Puede tener acumulación si es autoconsumo.
  11. Una instalación FV aislada de red:
    C. Siempre tiene que tener acumulación.
  12. Instalaciones en cubiertas de edificios:
    C. Pueden ser tanto conectadas a red como aisladas.
  13. ¿Cómo se llaman las condiciones para definir la potencia pico?
    B. Condiciones estándar de medida (STC).

Parámetros y Curvas Características

  • Relación entre temperatura ambiente y temperatura de célula:
    A. La temperatura de trabajo es mayor que la temperatura ambiente.
  • Magnitudes representadas en la curva característica de un módulo FV:
    A. Tensión e intensidad.
  • Cuando actúa un diodo de paso por sombra parcial:
    C. Solo se desconecta la parte afectada.
  • ¿Para qué condiciones se determina la potencia pico Wp?
    A. 1000 W/m² y temperatura de célula de 25°C.
  • Cuando aumenta la temperatura ambiente:
    A. La potencia eléctrica disminuye.
  • En una instalación de autoconsumo:
    A. Puede haber baterías aunque esté conectada a red.
  • Condiciones del TONC:
    A. Irradiancia de 800 W/m² y 20°C ambiente.
  • En el gráfico dado, el punto marcado es:
    B. Intensidad del punto de máxima potencia.
  • Afirmación no cierta sobre conexiones FV a red:
    B. No permiten la generación distribuida.
  • Para la misma irradiancia, si la temperatura disminuye, la tensión en circuito abierto:
    A. Aumenta.
  • Sombreado parcial en un módulo de una serie:
    C. Solo deja de funcionar el módulo afectado.
  • Influencia de la temperatura en la intensidad de cortocircuito:
    C. Apenas varía.
  • Influencia de la irradiancia sobre la potencia FV:
    B. Aumenta linealmente con la irradiancia.

– FOTOVOLTAICA CONECTADA A RED

Configuración y Componentes

  1. ¿Cuál NO es cierta?
    A. Necesitan sistemas de acumulación.
  2. ¿Cuál NO es cierta?
    B. No permiten la generación distribuida.
  3. Conexión habitual instalaciones en cubierta:
    C. Baja Tensión.
  4. Instalaciones sobre suelo de cierta potencia:
    A. Alta Tensión.
  5. Aislamiento galvánico de un inversor:
    A. Para proteger a las personas frente al riesgo eléctrico.
  6. Método que desconecta al detectar fallo de red:
    C. Funcionamiento en modo isla.
  7. ¿Cómo se realiza el MPPT?
    C. Modificando tensión e intensidad.
  8. MPPT adecuado en alta irradiancia:
    B. Método directo.
  9. MPPT adecuado en baja irradiancia:
    C. Método fijo.
  10. Tipo de inversor mostrado (primera imagen):
    A. De cadena (String).
  11. Segundo inversor mostrado:
    C. Microinversor.
  12. Tercer inversor mostrado:
    A. De cadena.

Dimensionado y Cálculos

  • Tensión mínima del MPPT:
    270 V
  • Relación potencia inversor vs generador:
    C. La potencia del generador es mayor que la potencia del inversor.
  • ¿Cuál es la potencia de un inversor?
    B. La potencia máxima de salida en AC.
  • Potencia nominal de una instalación conectada a red:
    B. La potencia del generador fotovoltaico.
  • Módulos necesarios para 18 kWp con 340 W:
    53 módulos.
  • Módulos necesarios para 14 kWp con 300 W:
    47 módulos.
  • Comprobación a -10°C:
    C. Para la comprobación de la tensión máxima admisible.
  • Comprobación a 70°C:
    A. Para la comprobación de la tensión mínima de trabajo del MPPT.
  • Comprobación a 20°C:
    B. Para la comprobación de la tensión máxima de trabajo del MPPT.
  • Método MPPT menos preciso:
    A. Método fijo.
  • Símbolo representado:
    A. Un inversor.
  • Instalación conectada a red:
    A. Puede tener acumulación si se trata de autoconsumo.

– FOTOVOLTAICA AISLADA DE RED

Sistemas de Acumulación y Baterías

  1. ¿Todas las instalaciones aisladas necesitan acumulación?
    C. Siempre en todos los casos.
  2. Elemento siempre presente con receptores AC:
    C. Inversor.
  3. Profundidad de descarga:
    C. Energía que se ha consumido durante la descarga en relación con la capacidad.
  4. La tensión de una batería depende de:
    B. Su estado de carga.
  5. Determina la tensión del sistema en una aislada:
    A. Las baterías.
  6. Capacidad Pb-ácido y tiempo de descarga:
    C. La capacidad depende del tiempo de descarga.
  7. Mayor capacidad: C100 o C20:
    A. C100.
  8. Relación tiempo de descarga y capacidad en Pb-ácido:
    C. A mayor tiempo de descarga, mayor capacidad.
  9. Litio: dependencia del tiempo de descarga:
    C. La capacidad no depende del tiempo de descarga.
  10. En litio, efecto del tiempo de descarga:
    A. El tiempo de descarga no influye en la capacidad.
  11. Unidades de capacidad en litio:
    C. kWh.
  12. Autodescarga anual litio (1 año a 30°C):
    B. 4%.
  13. Profundidad de descarga y ciclos:
    B. A mayor profundidad de descarga, menor número de ciclos.
  14. Baterías con mayor número de ciclos:
    A. Las baterías de litio.
  15. Baterías que soportan mayor profundidad de descarga:
    B. Las de litio.

Regulación y Diseño de Sistemas Aislados

  • Batería con carga rápida:
    C. De litio.
  • Cómo conectar baterías de litio:
    C. Normalmente en paralelo.
  • Qué desconecta el regulador/cargador al cargar:
    C. Los módulos fotovoltaicos.
  • Capacidad en Wh de baterías en serie:
    A. Es la misma que la capacidad de una batería individual.
  • Capacidad en Ah de baterías en serie:
    B. Es la misma que la capacidad de una batería individual.
  • Regulador necesario si el generador FV tiene 500 V y las baterías 96 V:
    A. Un regulador MPPT.
  • Inversor adecuado con baterías y red:
    C. Inversor híbrido.
  • Instalación FV de gran potencia totalmente aislada:
    C. Inversor + cargador integrado.
  • Instalación FV de pequeña potencia totalmente aislada:
    A. Inversor simple.
  • Gráfico de potencias instantáneas:
    B. Curva de carga.
  • Para configurar generador FV, la tensión máxima del regulador sirve para:
    C. Calcular el número de módulos en serie.
  • Autonomía mínima en diseño:
    B. 3 días.
  • Parámetro para cuantificar energía solar disponible:
    A. Horas Sol Pico (HSP).
  • Capacidad en Ah usada en diseño con Pb-ácido:
    A. C20.

– INSTALACIONES SOLARES TÉRMICAS (ACS)

Normativa y Componentes Térmicos

  1. Contribución mínima de renovables para 3000 L/d:
    B. 70%.
  2. Uso de bombas de calor para cumplir CTE-HE4:
    C. Sí, siempre que tengan un rendimiento estacional suficiente.
  3. Tipo de captador mostrado:
    C. De media temperatura.
  4. En baja temperatura ACS, el agua se calienta:
    C. A través de un intercambiador de calor desde el agua calentada en los captadores.
  5. Material de las cubiertas de captadores de baja temperatura:
    A. Vidrio.
  6. La potencia útil del captador es:
    A. La potencia calorífica transferida al fluido del circuito primario.
  7. Capacidad mínima de acumulación para 4 m² de captación:
    200 L
  8. Elemento mostrado:
    C. Una bomba de recirculación.
  9. Equipo auxiliar puede ser calentador de gas convencional:
    B. Sí, sea cual sea el gas utilizado.

Rendimiento y Circuitos Hidráulicos

  • SCOP mínimo de una bomba de calor eléctrica según CTE-HE4:
    B. 2,50.
  • En el circuito primario circula:
    C. El agua que se calienta en los captadores.
  • Material de los conductos del circuito hidráulico:
    C. Cobre.
  • El rendimiento del captador relaciona:
    C. La potencia útil frente a la radiación solar incidente.
  • Contribución mínima para 10 000 L/d:
    B. 70%.
  • Instalaciones solares térmicas con concentradores:
    A. De media temperatura.
  • Temperatura del captador usada en la norma UNE-EN-ISO 9806:
    B. Temperatura media del captador.
  • Capacidad máxima del acumulador para 4 m² de captación:
    720 L
  • Energía del equipo auxiliar del ACS:
    B. Puede usar cualquier fuente de energía, renovable o no renovable.
  • Ubicación del intercambiador de calor del ACS:
    B. Depende del acumulador elegido.
  • ¿Para qué sirve el aislamiento del captador?
    C. Para reducir pérdidas de calor hacia el exterior.
  • Elemento mostrado (última imagen):
    C. Un intercambiador de calor.

– INTRODUCCIÓN Y RADIACIÓN SOLAR

Contexto Energético y Geometría Solar

  1. ¿Qué implica el Objetivo 55 de la UE?
    A. Una reducción en la emisión de los Gases de Efecto Invernadero (GEI) del 55% para 2030.
  2. El momento en el que se produce el perihelio:
    B. Se da unos días después del solsticio de invierno.
  3. ¿En qué momento del año la declinación δ es mínima?
    C. En el solsticio de invierno.
  4. ¿En qué momento del año el sol alcanza el cénit para un lugar ubicado a 35ºN?
    A. Nunca.
  5. ¿Cuál es la hora oficial o civil para un lugar UTC+1 situado al oeste del meridiano de referencia de su huso horario a las 8:00 h solar?
    C. 8:50 h
  6. ¿Para qué se usa la carta solar?
    B. Para calcular las pérdidas de radiación por sombras.
  7. ¿Cómo se llama la energía acumulada sobre un captador solar durante un tiempo determinado?
    B. Radiación.
  8. La constante solar:
    A. Depende del día del año.
  9. ¿Cuáles son las componentes de la radiación global incidente sobre una superficie inclinada?
    A. Directa, difusa y reflejada.
  10. ¿Cómo se llama el portal de internet del cual procede la imagen adjunta?
    PVGIS
  11. ¿Cómo se llama el dispositivo que permite medir la radiación directa?
    B. Pireheliómetro.
  12. El sistema de seguimiento mostrado en la imagen es:
    A. A dos ejes.