Sistema híbrido eólico fotovoltaico para autoabastecimiento de energía eléctrica en el sector rural

Abstract

En la actualidad muchas comunidades rurales en el Ecuador carecen del servicio eléctrico, es así que para la población de Máncora en la provincia de Loja se planteó un sistema hibrido eólico fotovoltaico para generación eléctrica, para producir energía limpia de bajo costo. Además se consideró un sistema aislado a la red debido a la situación geográfica del área de análisis. Previo al diseño del sistema se estableció la capacidad de generación energética de las fuentes disponibles, mediante el estudio de recurso de la fuente eólica y fotovoltaica, cumpliendo con uno de los objetivos del proyecto, al determinar el potencial de generación eléctrica. Seguidamente se dimensionó los sistemas independientes eólico y fotovoltaico para cumplir la demanda de energía de una vivienda promedio del sector rural; esto fue estimando la capacidad de generación de cada fuente con respecto a la energía necesaria. De acuerdo con el diseño del sistema, se realizó los cálculos eléctricos de producción energética de los paneles solares policristalinos y el aerogenerador seleccionados en relación a la metodología de diseño mecatrónico, permitiendo satisfacer la demanda de energía eléctrica de la vivienda, incluyendo las pérdidas en el sistema general. Una vez establecido el dimensionamiento del sistema, se realizó la integración de los generadores hacia el acumulador e inversor para consumo estándar de una vivienda. Para esta integración, se analizó el montaje de los equipos mediante piezas mecánicas y la aplicación de la metodología de diseño mecatrónico, la misma que permitió seleccionar el equipo regulador de carga e inversor de corriente. Este equipo regulador es el controlador del sistema de acumulación y distribución de energía, que junto al inversor, llevan la energía a condiciones normales de consumo. Después del análisis realizado, se obtuvo un sistema que satisface los objetivos del proyecto y otorga al cliente la energía eléctrica demandada con una autonomía de un día y medio