Tema: calculo exacto de la altura solar

Tengo una duda para el calculo de la altura solar al mediodia del mes mas desfavorable.Que formula es mas correcta:
ho = (90º -Latitud del lugar) – 23.5º
ho = (90º -Latitud del lugar) – 23º
ho=a veces le dan el valor de 23º directamente

Parace que no tiene mucha importancia, pero por poco que me varie el angulo (ho) ,me cogerán mas o menos filas de strings en mi instalación y el espacio lo tengo muy limitado.


La duda me corroe.

Para calcular la distania entre la filas de modulo, necesito este valor exacto de la altura mínima del sol en el mes mas desfavorable (va en grados).Para luego aplicar la formula y sacar el valor de la distancia entre filas.

Que lastima no hay ningún valiente que se anime.

Hombre, cuanta más distancia entre módulos mejor...pero claro tienes la restricción del espacio.
Creo que lo más importante es la restricción del espacio, pues si hay sombras, se producen en el amanecer o atardecer cuando menos energia se genera.
En mi caso, una vez elegidos los paneles y su inclinación, miras cuantos te caben en tu espacio y luego los separas lo máximo posible.
A mi me salieron 20º de inclinación del sol, que da un factor 1/tan20 = 2,75m a multiplicar por la altura de los paneles.
La gente suele usar 2,5 que corresponde a unos 22º.

Espero haberte ayudado.

Tienes un programita en la web que te calcula las sombras directamente, es una hoja Excel:

http://solar.schletter.de

Saludos

Muchas gracias a los dos ya tengo las cosas mucho mas claras.

Muchas gracias por estar ahí.

Iniciado por manu315

Tienes un programita en la web que te calcula las sombras directamente, es una hoja Excel:

http://solar.schletter.de

Saludos

Buenas.

Muchas gracias manu315 por esta hoja de cálculo.
Según la hoja de esta web, la altura solar se calcularía como:
ho = (90º -Latitud) – 23.5º


Lo que pasa es que no sé de qué fiarme, si de la hoja de cálculo del Pliego de Condiciones Técnicas, donde según la fórmula, la distancia entre paneles de 1,7x1 m de dimensiones, en una latitud de 39º y con una inclinación de 30º es de 3,58 m. y según la hoja de cálculo de esta web es: 3,11 m.
Eso sí, al final de la hoja pone claramente: "El cálculo de sombreado es un servicio al cliente de la empresa Schletter GmbH. ¡Todos los resultados sin garantía! Cálculos: Dipl.Ing. Hans Urban, Schletter GmbH"

Así que una de dos, o fiarnos de estos alemanes, que nos llevan 6 años luz en estos temas o hacer caso de las fórmulas del Pliego, que pueden estar más que sobreponderadas.

Ac!d, que solo son matematicas!!.
Cuando tengas claro a que altura del Sol sobre la horizontal no quieres tener sombras, coges un palo de 1m de altura y mides la longitud de su sombra...y voilà!! ya tienes el factor por el que has de multiplicar la altura de de los paneles (una vez colocados) para saber donde tienes que empezar la siguiente fila de paneles.
Es el método del palo de cálculo, obviamente tambien puedes calcularlo mediante una hoja de cálculo.

Iniciado por covarxi

Ac!d, que solo son matematicas!!.
Cuando tengas claro a que altura del Sol sobre la horizontal no quieres tener sombras, coges un palo de 1m de altura y mides la longitud de su sombra...y voilà!! ya tienes el factor por el que has de multiplicar la altura de de los paneles (una vez colocados) para saber donde tienes que empezar la siguiente fila de paneles.
Es el método del palo de cálculo, obviamente tambien puedes calcularlo mediante una hoja de cálculo.

Son matemáticas que cuestan dinero.
Yo creo que no es lo mismo tener que dejar una separación de 3,11 que una separación de 3,58, porque si colocas 10 filas de módulos tienes 4,7 m. de diferencia, que son otra fila más que se podría colocar.
Para el "método del palo de cálculo", como también pone en la hoja de cálculo, habría que hacerlo el día 21 de diciembre a mediodía (día con posición más baja del Sol durante el año), porque cuanto más alto esté el Sol, menos distancia habrá que dejar.

yo realice una hoja de calculo parecida a la del fabricante este alemán,Y sus valores son muy aproximados a los mios e incluso el le aporta un redondeo a la alta a sus valores.Vengo a decir con esto que creo que nosotros los españoles sobredimensionamos la distancia.,

Como toda la vida hemos hecho,mejor pasarnos que no quedarnos cortos.
Yo creo que si puedes poner una fila más de módulos mejor, siempre respetando las 4 horas de insolación del dia más desfavorable del año que exige el pliego de condiciones.

Muy buenas

Lo primero, decirle a Manu315 que a mi no se me abre la hoja de calculo de sombras del enlace que nos indica, no se si le pasara a mas gente.

En cuanto a lo del calculo de sombras:
Segun el curso de Censolar, se utilizaba, por lo menos hace tres años la formula ho = (90º -Latitud del lugar) – 23.5º que es la situacion mas desfavorable en el solsticio de invierno, en el mediodia solar, por lo que, a la distancia que nos salga habra que sumarle un 25% mas debido a las sombras de las primeras y ultimas horas del dia.


Un saludo

En cuanto a Ac!d, decirle:

Que efectivamente, la distancia entre lineas sale 3,10, a la que yo sumaria como he comentado antes, un 25% mas ya que 3,10 es la distancia en el mediodia solar. Por lo que, me inclinaria mas a la distancia que te sale segun el PCT, o incluso un poco mas si puedes 3,8 o 3,9.

Un saludo

Hola.
Os pongo un link a la pagina donde podeis saber que altura tiene el Sol
en cada momento del dia.
http://aa.usno.navy.mil/data/docs/AltAz.html
Llevo unos dias calculando lo mismo.
Para el dia 21 de Diciembre y una latitud de 41 grados 30 minutos Norte, 2 grados Este,("aprox. Barcelona"), me salen los siguientes datos.
Altura del Sol a las 9h 30 minutos= 17,40 grados
Altura del Sol a las 10h 00 minutos=20,20 grados
Altura del Sol a las 11h 00 minutos=24,00 grados
Altura del Sol a las 12h 00 minutos=25 grados.

Si queremos 4 horas sin sombras ese dia (21/12), tenemos que conseguir que a las 10,00 no haya sombras.

Con la matematicas, un modulo de 1,6 metros de longitud inclinado 30 grados tiene una altura de 0,8 mts y ocupa una longitud de 1,39 mts.en el suelo(base). Forma un triangulo de Base=1,39 mts y Altura=0,8 mts

(0,8 mts es el "palo" para medir la sombra)

A las 10,00 horas del dia 21/12, el "palo" de 0,8 mts, proyecta una sombra de 2,17 mts.

Seria suficiente con sumar la longitud de la base (1,39 mts) más la longitud de la sombra a las 10,00 horas (2,17 mts) y poner el inicio de la fila siguiente a 3,56 mts desde el inicio de la fila precedente y con esto no habria sombras desde las 10,00 hasta las 14,00 (4 horas).

Falta compensar el efecto del Azimut sobre la longitud de la sombra.
Esto en el siguiente comentario para que este no sea demasiado largo.
Saludos

Seguimos:
Sombra =2,17 mts a las 10,00 horas del 21/12 con un "palo" de 0,8 mts.

Azimut del Sol a las 9h 30 minutos= 146,50 grados
Azimut del Sol a las 10h 00 minutos=153,10 grados
Azimut del Sol a las 11h 00 minutos=167,40 grados
Azimut del Sol a las 12h 00 minutos=182,50 grados.
El Sol gira "15 grados cada hora".

Si tomamos como referencia el angulo de incidencia horizontal "azimut" a las 12,00 horas, cuando es perpendicular al panel;
A las 11,00 el angulo ha variado 15,10 grados
A las 10,00 el angulo ha variado 29,40 grados.

A las 10,00 horas el sol incide sobre el panel con un angulo de 29,40 grados (En sentido horizontal)

Bien con este angulo 29,40 grados y la longitud de la sombra a las 10,00 horas "2,17 mts) calculamos la separacion de paneles.

La separacion sin sombras se sabe calculando la longitud del cateto contiguo al angulo de incidencia (29,40 grados).

(la sombra de 2,17 mts es la hipotenusa del triangulo de incidencia horizontal)

En este caso para los datos del ejemplo, la nueva "SOMBRA" queda en 1,89 mts a la que le sumamos 1,39 mts de la base del modulo y nos sale una distancia entre principios de filas igual a 3,28 mts. mas unos centimetros de seguridad.
Espero que me corrijais si me equivoco.
Saludos.









En este caso

L

:o me encanta la pagina
gracias.

Si he calculado bien, en mi caso a las 10:00 la altitud es de 20 grados. Entonces qué he de hacer, pongo el panel perpendicular a esa línea de 20 grados, y calculo donde acaba la sombra generada y a partir de ahi ubico la siguiente fila?

En mi caso son seguidores de dos ejes, tendría que tener en cuenta el azimutal o me olvido?

Gracias!

Por partes:

-La máxima altura del sol en el solsticio de invierno -se produce al mediodía solar del meridiano en cuestión- es: 90 - latitud - 23,5.

Simplemente porque tomamos la declinación del eje de rotación de la tierra como 23,5º. En cualquier caso, para el cálculo de las sombras lo que hay que tener claro es cúanto valen las pérdidas por sombreado un día determinado a una hora concreta, lo cual se calcula a partir de la altura solar y de la distribución de los modulos.

Por tanto, lo primero es saber qué pérdidas máximas estamos dispuestos a soportar y dimensionar la instalación de acuerdo a ello o, en el peor de los casos, si no disponemos de espacio suficiente, saber evaluar las pérdidas.

-Si estamos trabajando con seguidores las cosas son muy diferentes, las pérdidas por sombreado más importantes no son en la dirección N-S, sino E-O, cuando el azimut solar es muy bajo o alto -mañana y tarde-, por lo bajo que está el Sol.

En tal caso, la distancia E-O entre estos es la que debemos valorar cuidadosamente. De hecho puede que se deba valorar frenar los seguidores sacrificando orientación para evitar sombreado.

Saludos

Pero si lo que queremos es evitar o minimizar las sombras en dirección E-O las distancias serían infinitas. Es imposible reducir las sombras a no ser que se pongan las filas escalonadas, pero en este caso si evitamos sombras al amanecer, al atardecer serán mucho mayores.

En otro post ya puse que había hecho cálculos de las sombras que tenía, en el peor de los casos me salía que la eficiencia del seguidor era de un 70 %. Sabríais decire si eso es correcto o una bestialidad?

No se trata de evitar las sombras E-O sino de minimizarlas.

Unas pérdidas de producción del 30% por sobreado parecen un disparate, ten en cuenta que un buen seguidor de dos ejes o polar, proporciona unas ganancias medias en el entorno del 30%, si pierdes un 30% por sombras azimutales, sería mucho mejor instalar paneles fijos, sin dudarlo.

Como he dicho, hay que valorar evitar sombreado lateral aunque sea parando los seguidores.

Saludos

Perdon, me he confundido, la eficiencia es de un 80%, pero ese 20 % se da en algunas semanas de diciembre y enero, luego durante el resto del año anda por 90% siendo la media anual de un 95% (esto en los seguidores mas sombreados, en los otros la eficiencia es mayor).

Creo yo que es imposible lograr eficiencias mucho mayores en esas semanas a no ser que se tienda a distancias descomunales.

Eso es otra cosa. Un 95% es una cifra muy buena.

De hecho no me extrañaría que los cálculos mostrasen que parando algunas horas los seguidores sombreados mejore.

Saludos

Se que esta relacionado con otros posts, pero, habria algun problema al tener un 20% de sombras? ya he leido algo al respecto de diodos y asi pero no se si es para casos extremos.

Gracias por todo arr402000!!!

Comentario:

En el caso de usar seguidores, se puede optar por trabajar con sombras ó modificar la orientacion y la inclinacion del panel a determinadas horas del dia.

En el caso mas extremo, los paneles se pueden poner planos, (0º de inclinacion), y de esta forma no se hacen sombra unos seguidores a otros.

Si de lo que se trata es extraer el maximo de energia posible, las posibilidades de programacion del seguimiento son muy amplias y se necesitaria algo de programacion y organizar los acoplamientos modulos inversor siguiendo una estrategia determinada.

Ejemplos:
Al amanecer la ultima fila se pone vertical y todas las que estan por delante a cero grados.
Al atardecer la fila opuesta se pone vertical y todas las otras a cero grados.


Lo mas facil, es que durante unas horas al principio y al final del dia, los seguidores no sigan al Sol y adopten unas posiciones prefijadas.

En definitiva durante una franja horaria, la instalacion seguiria al Sol y en otra franja horaria, la instalacion adoptaria posiciones fijas y se podrian establecer varias de estas posiciones (fijas), durante el dia.

Importante:Esto es un razonamiento.
Consulta a tú Profesional.
No Utilizar este sistema en caso de duda.





Saludos

No sabía que se podía programar cada seguidor al gusto del usuario. Gracias. Es para el PFC así que lo puedo citar como posible mejora, pero tranquilo, que antes de nada lo comentaré con el director del proyecto.

Gracias de nuevo.

P.D: una despedida muy original xD

Hola a todos. Retomo este post antiguo para preguntaros si alguien sabe de alguna otra web donde se pueda mirar con exactitud la altura solar en función de la hora y la latitud/longitud. La web anterior de en http://aa.usno.navy.mil/data/docs/AltAz.html no me carga. Si la han movido a algún otro sitio o existe alguna otra agradecería me lo dijeseis.

Gracias por todo!

En este hilo http://www.solarweb.net/forosolar/showthread.php?t=4868 , comente sobre este tema, en concreto con esta pagina http://www.nrel.gov/midc/solpos/solpos.html .

Saludos.