Sinopsis

Este libro dirigido a profesionales en activo y a empresas, dividido en 2 volúmenes, pretende ser útil para los técnicos, y futuros técnicos en fase de formación, que van a encargarse de las diversas operaciones de mantenimiento, tanto preventivo como correctivo, trasmitiéndoles la inestimable experiencia de su autor, Santiago Garcia Garrido.

El libro MANTENIMIENTO DE PARQUES SOLARES FOTOVOLTAICOS está dedicado a la energía que más posibilidades de crecimiento tiene: la energía fotovoltaica.

Este manual, dividido en 2 volúmenes con cerca de 400 páginas y multitud de fotos y gráficos, pretende ser útil para los técnicos, y futuros técnicos en fase de formación, que van a encargarse de las diversas operaciones de mantenimiento, tanto preventivo como correctivo, trasmitiéndoles la inestimable experiencia de su autor, Santiago Garcia Garrido.

El contenido de ambos libors se centra en el mantenimiento de estas plantas, información sobre sus averías frecuentes, plan de inspecciones, termografías, electroluminiscencia, indicadores KPI, etc.

Una obra imprescindible en la biblioteca de todo aquel profesional que se dedica o quiere dedicarse a la generación eléctrica a partir de la energía fotovoltaica.

Índice

Volumen 1
1 LA RADIACIÓN: GEOMETRÍA SOLAR

1.1 RADIACIÓN SOLAR
1.2 ROTACIÓN Y REVOLUCIÓN DE LA TIERRA
1.3 LA INCLINACIÓN DEL EJE DE LA TIERRA
1.4 INCLINACIÓN DEL EJE Y ALTITUD SOLAR
1.5 LA POSICIÓN SOLAR Y LOS ÁNGULOS QUE LA DEFINEN
1.6 RADIACIÓN SOLAR RECIBIDA
1.7 IRRADIANCIA E IRRADIACIÓN
1.8 RADIACIÓN DIRECTA, DIFUSA, Y REFLEJADA
1.9 VARIACIÓN DE LOS ÁNGULOS SOLARES A LO LARGO DEL AÑO
2. PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO
2.1 LAS PLANTAS FOTOVOLTAICAS

2.2 HISTORIA DE LA ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA

Evolución de la energía fotovoltaica
La evolución de la fotovoltaica en España
La situación de la fotovoltaica en Europa y en el mundo
Costes orientativos
Ventajas e inconvenientes de la energía fotovoltaica
Principales aplicaciones

2.3 PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO

El efecto fotovoltaico
Conceptos básicos de electricidad
Efecto de la luz
Célula fotovoltaica
Parámetros característicos de una célula solar
Pérdidas en las células fotovoltaicas
Influencia de la irradiancia y de la temperatura en una célula fotovoltaica

2.4 TIPOS DE CÉLULAS FOTOVOLTAICAS

Tipos de células fotovoltaicas de acuerdo con su tecnología
Tipos de céculas de acuerdo con su forma o construcción

3. PRINCIPALES EQUIPOS Y SISTEMAS DE UN PARQUE FOTOVOLTAICO

3.1 TIPOS DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS

Sistemas fotovoltaicos aislados
Sistemas para autoconsumo conectados a red
Sistemas fotovoltaicos conectados a la red eléctrica
La elección del tipo de sistema fotovoltaico
Sistemas fotovoltaicos híbridos

3.2 EL MÓDULO FOTOVOLTAICO

Elementos de un módulo fotovoltaico
Parámetros característicos
Conexión eléctrica entre módulos
Conexión eléctrica entre módulos
La selección del módulo fotovoltaico

3.3 INVERSORES FOTOVOLTAICOS

Funciones del inversor
Funcionamiento del inversor
Estados del funcionamiento del inversor
Tipos de inversor
Parámetros característicos
Condiciones técnicas de un inversor para su conexión a red
Partes de un inversor
Disipación de calor de los inversores
Instalación del inversor

3.4 SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO

Funciones
Parámetros característicos
Ciclo de carga y descarga
Elementos de una batería
Tipos de baterías
Conexión eléctrica entre baterías
Factores que afectan a la vida de la batería
Dimensionamiento de la capacidad del acumulador
Instalación del sistema de acumulación

3.5 ESTRUCTURA SOPORTE DE MÓDULOS FOTOVOLTAICOS

Funciones
Tipos de estructura
Integración arquitectónica

4. PRINCIPALES AVERÍAS EN PARQUES FOTOVOLTAICOS

4.1 CAUSAS DE LAS AVERIAS

Diseño
Fabricación
Transporte
Montaje
Operación
Mantenimiento
Condiciones ambientales
Catástrofe natural
Fallo consecuencial

4.2 TIPOS DE AVERÍAS

De acuerdo con la causa
De acuerdo con el tipo de componente
De acuerdo con el alcance
De acuerdo con el elemento dañado

4.3 FALLOS EN MÓDULOS FOTOVOLTAICOS

Fallos que afectan a las prestaciones del módulo
Fallos que afectan al módulo al completo por su parte delantera
Fallos que afectan al módulo al completo por su parte trasera
Fallos que afectan al marco
Fallos que afectan a la caja de conexionado
Fallos que afectan al cableado
Fallos que afectan a una celda o a un pequeño conjunto de estas

4.4 FALLOS EN ESTRUCTURAS

Fallos en estructuras fijas
Fallos en estructuras móviles

4.5 FALLOS EN INVERSORES Y CARGADORES

4.6 FALLOS EN BATERÍAS

4.7 FALLOS EN ESTACIONES DE MEDICIÓN METEOROLÓGICAS

Fallos en las estructuras de soportación
Fallos asociados a la sujeción a las estructuras
Fallos electrónicos de componentes internos
Fallos en elementos estructurales del propio instrumento
Fallos de cableado
Fallos de conexión
Fallos de calibración

4.8 FALLOS EN SISTEMAS ELÉCTRICOS
Volumen 2
5. ESTRATEGIA DE MANTENIMIENTO

5.1 LAS TÉCNICAS DE INSPECCIÓN EMPLEADAS 217

El análisis de datos obtenidos online
Las mediciones con equipos fuera de línea
Las inspecciones periódicas in situ

5.2 ANÁLISIS DE LOS HALLAZGOS
6. ORGANIGRAMAS

6.1 CONCEPTO GENERAL
6.2 ORGANIGRAMA GENÉRICO
6.3 ORGANIGRAMA PARA PLANTAS DE PEQUEÑO TAMAÑO
6.4 ORGANIGRAMA PARA GRANDES EMPRESAS
7. EL DIAGNÓSTICO ONLINE

7.1 QUÉ ES EL DIAGNÓSTICO ONLINE
7.2 FUENTE DE LOS DATOS
7.3 LOS RANGOS ACEPTABLES
7.4 ANÁLISIS MONOVARIABLE O MULTIVARIABLE
7.5 ANÁLISIS PUNTUAL O CONTINUO
7.6 TIPOS DE ANÁLISIS DE DATOS
7.7 REQURIMIENTOS MÍNIMOS DEL SISTEMA DE MONITORIZACIÓN
7.8 PRINCIPALES VARIABLES QUE PUEDEN ANALIZARSE
7.9 PROCESO DE DIAGNÓSTICO

Recopilación de la información
Procesamiento de los datos
Obtención de las conclusiones
Generación de incidencias

7.10 HERRAMIENTAS NECESARIAS
8. LAS INSPECCIONES DETALLADAS IN SITU

8.1 FRECUENCIAS
8.2 LA INSPECCIÓN DE MÓDULOS

Tareas a realizar mensualmente
Tareas a realizar anualmente

8.3 INSPECCIÓN DE ESTRUCTURAS FIJAS

Tareas a realizar mensualmente
Tareas a realizar anualmente

8.4 INSPECCIÓN DE SEGUIDORES A DOS EJES

Tareas a realizar mensualmente
Tareas a realizar anualmente

8.5 INSPECCIÓN DE SEGUIDORES A UN EJE

Tareas a realizar mensualmente
Tareas a realizar anualmente

8.6 INSPECCIÓN DE CUADROS ELÉCTRICOS

Tareas a realizar mensualmente
Tareas a realizar anualmente

8.7 INSPECCIÓN DE INVERSORES

Tareas a realizar mensualmente
Tareas a realizar anualmente
Tareas anuales de verificación de protecciones

8.8 INSPECCIÓN DE CARGADORES
8.9 INSPECCIÓN DE BATERÍAS

Tareas a realizar mensualmente
Tareas a realizar anualmente

8.10 INSPECCIÓN DEL SISTEMA DE COMUNICACIONES Y PROTECCIONES

Tareas a realizar mensualmente
Tareas a realizar anualmente

8.11 INSPECCIÓN DE LOS CENTROS DE TRANSFORMACIÓN

Tareas a realizar mensualmente
Tareas a realizar anualmente

8.12 INSPECCIÓN DE LÍNEAS ELÉCTRICAS DE EVACUACIÓN
8.13 PLAN DE MANTENIMIENTO COMPLETO

Tareas mensuales
Tareas trimestrales
Tareas anuales

8.14 TRABAJOS ESPECIALES PERIÓDICOS

Limpieza de módulos
Mantenimiento de caminos y accesos
Crecimiento de la vegetación en la parcela
Vallado perimetral y sistema de vigilancia

9. TÉCNICAS DE DIAGNÓSTICO MEDIANTE PRUEBAS ESPECÍFICAS

9.1 EL MAL LLAMADO MANTENIMIENTO PREDICTIVO
9.2 LOS CINCO ASPECTOS CLAVE

El conocimiento de la técnica
El conocimiento del equipo inspeccionado
El conocimiento del equipo de medida
Los valores de referencia
La tendencia

9.3 LA COMPATIBILIDAD DE DIFERENTES TÉCNICAS DE DIAGNÓSTICO
9.4 TERMOGRAFÍA

La termografía como técnica de diagnóstico
Principios de funcionamiento
Parámetros de los que depende la radiación recibida
Emisividad y reflectividad
La termografía aplicada a instalaciones fotovoltaicas
La cámara termográfica
Principales defectos detectables

9.5 ELECTROLUMINISCENCIA

Principios de funcionamiento
Equipo de medida necesario
Principales defectos detectables
Frecuencia de inspección
Procedimiento de inspección

9.6 ANÁLISIS DE LA CURVA I-V

Equipos de medida
Principales defectos detectables

10. INDICADORES CLAVE DE GESTIÓN O KPI

10.1 GRUPOS DE INDICADORES
10.2 BASES TEMPORALES DE CÁLCULO
10.3 LA EVOLUCIÓN DE LOS INDICADORES
10.4 ITEMS SOBRE LOS QUE CALCULAR LOS INDICADORES
10.5 FORMA DE LLEVAR A CABO EL CÁLCULO DE INDICADORES
10.6 EL ACCESO A LOS INDICADORES CLAVE
10.7 FECHAS A TENER EN CUENTA EN EL CÁLCULO DE INDICADORES
10.8 INDICADORES DE PRESTACIONES

Rendimiento de referencia
Rendimiento específico
Índice de rendimiento (Performance Ratio)
Rendimiento esperado
Índice de rendimiento energético
Tiempo de actividad

10.9 INDICADORES DE DISPONIBILIDAD
10.10 INDICADORES DE COSTE
10.11 INDICADORES DE GESTIÓN DE ÓRDENES DE TRABAJO
10.12 INDICADORES DE NÚMERO DE ÓRDENES DE TRABAJO
10.13 INDICADORES DE CARGA DE TRABAJO
10.14 INDICADORES DE GESTIÓN DE MATERIALES
10.15 INDICADORES DE GESTIÓN DE INCIDENCIAS O AVISOS
10.16 INDICADORES DE ANÁLISIS DE EVENTOS NO DESEADOS