XIX Simposio Internacional de Ingeniería Eléctrica "SIE 2021"

XIX Simposio Internacional de Ingeniería Eléctrica

SIE 2021

Sistema de seguimiento solar para Concentradores Solares de Canal Parabólico

Resumen

En Cuba actualmente se fomenta el uso de las energías renovables y el aprovechamiento de la energía solar térmica constituye una nueva línea de desarrollo. Se ha comprobado que con la utilización de sistemas fototérmicos de concentración se obtiene una mayor eficiencia en la captación de energía, pero requieren de un sistema de control de posición para posicionar los colectores según la trayectoria solar, que garantice sus requerimientos de torque y precisión. El objetivo principal consistió en diseñar un sistema de seguimiento solar para Concentradores Solares de Canal Parabólico. Se aplicaron métodos teóricos en el estudio de la bibliografía consultada. Además, el algoritmo de seguimiento solar desarrollado se implementó en la plataforma Arduino y se representaron de los resultados obtenidos mediante el empleo del software Matlab para la ubicación de la ciudad de Santa Clara. Como resultado se seleccionó el posicionamiento horizontal Norte-Sur con seguimiento de la trayectoria solar Este-Oeste, se diseñó la arquitectura del sistema de control de posición y se desarrolló el algoritmo de seguimiento solar, que incluye el algoritmo de programación astronómica para obtener la posición solar. Lo anterior contribuye a reducir la máxima desviación existente entre el ángulo de seguimiento solar y la posición de los colectores a un valor menor o igual que la mitad de la resolución del sistema durante el seguimiento de la trayectoria solar.

Abstract

In Cuba, the use of renewable energies is currently being promoted and the use of solar thermal energy constitutes a new line of development. It has been proven that with the use of photothermic concentration systems, greater efficiency in energy capture is obtained, but they require a position control system to position the collectors according to the solar path, which guarantees their torque and precision requirements. The main objective was to design a solar monitoring system for Parabolic Trough Solar Concentrators. Theoretical methods were applied in the study of the consulted bibliography. In addition, the developed solar tracking algorithm was implemented in the Arduino platform and the results obtained by using the Matlab software for the location of the city of Santa Clara were represented. As a result, the North-South horizontal positioning with tracking of the East-West solar path was selected, the architecture of the position control system was designed and the solar tracking algorithm was developed, which includes the astronomical programming algorithm to obtain the solar position. This contributes to reducing the maximum deviation existing between the solar tracking angle and the position of the collectors to a value less than or equal to half the resolution of the system during the tracking of the solar path.

Sobre el ponente

Otto Antonio Calzadilla Nápoles

Ing. Otto Antonio Calzadilla Nápoles

CEDAI Cienfuegos Flag of Cuba

Ingeniero Automático, graduado de la Universidad Central "Marta Abreu" de las Villas en el año 2020. Actualmente me desempeño como Especialista en Automática en la empresa CEDAI Cienfuegos y curso la Maestría en Automática en la UCLV.

Información Práctica
Ponencia
Spanish / Español
noviembre 26, 2021 3:15 p. m.
15 minutos
Sala 2
Autores
Ing. Otto Antonio Calzadilla Nápoles
Palabras clave
angular position control
concentradores solares de canal parabólico.
control de posición angular
parabolic trough solar concentrators.
sistema de seguimiento solar
solar tracking system
Documentos