Sistemas de ecuaciones como método de análisis de la corriente generada en instalaciones fotovoltaicas

  • Liliana San Pedro Cedillo Universidad Autónoma de Yucatán
  • Gabriel Alberto Aguilera-Pacheco
  • Enrique Camacho-Pérez
  • Erick Alberto Aguilera-Cauich
Palabras clave: Sistemas fotovoltáicos; Factores ambientales; Adquisición de datos; Álgebra lineal; Sistemas de ecuaciones

Resumen

Este trabajo presenta el desarrollo de un sistema de monitoreo para instalaciones fotovoltaicas mediante la implementación de un sistema de adquisición de datos basado en sensores conectados a una tarjeta Arduino. El proyecto se enfoca en la medición de variables clave que influyen en el rendimiento de los paneles solares, tales como la radiación solar, la temperatura ambiente y la corriente generada. Además, se emplea el álgebra lineal para modelar y resolver problemas ingenieriles relacionados con la eficiencia de los sistemas fotovoltaicos. La metodología incluye el diseño y construcción de un data logger, así como la recopilación de datos durante un periodo de 24 horas. Los resultados obtenidos demuestran la importancia del álgebra lineal en la modelación de estos problemas, permitiendo establecer correlaciones entre las condiciones ambientales y el desempeño del sistema fotovoltaico.

Citas

[1] L. S. P. Cedillo, C. V. Pinzón, M. L. C. Molina, R. L. Sánchez, El juego como estrategia para reforzar el conocimiento en temas de álgebra en estudiantes del primer año de ingeniería, Ingeniería 23 (1) (2019) 36–51.
[2] O. L. Pérez González, La formación y desarrollo conceptual en el cálculo diferencial y el álgebra lineal en las carreras de ingeniería., Paradigma (2020).
[3] N. Báez-Ureña, O. L. Pérez-González, R. Blanco-Sánchez, Los registros de representación semiótica como vía de materialización de los postulados vigotskianos sobre pensamiento y lenguaje, Academia y Virtualidad 11 (1) (2018) 16–26.
[4] N. Karami, M. Rahimi, Heat transfer enhancement in a pv cell using boehmite nanofluid, Energy conversion and management 86 (2014) 275–285.
[5] H. Wang, B. Ang, B. Su, A multi-region structural decomposition analysis of global co2 emission intensity, Ecological Economics 142 (2017) 163–176.
[6] K. Tucki, A. Baczyk, M. Zimoch, et al., Analysis of impact of wind on photovoltaic panels, in: Proceedings of Engineering for Rural Development Conference, Jelgava, Latvia, 2018, pp. 617–622.
[7] G. R. Timilsina, The economics of deploying distributed solar photovoltaics in developing countries: Some insights from an analysis for bangladesh, Energy for Sustainable Development 70 (2022) 247–258.
[8] Resumen ejecutivo – World Energy Outlook 2023 – Analysis - IEA — iea.org, https://www.iea.org/reports/ world-energy-outlook-2023/executive-summary?language=es, [Accessed 12-10-2024].
[9] G. Raina, S. Sinha, A comprehensive assessment of electrical performance and mismatch losses in bifacial pv module under different front and rear side shading scenarios, Energy Conversion and Management 261 (2022) 115668.
[10] N. Guerra, M. Guevara, C. Palacios, F. Crupi, Operation and physics of photovoltaic solar cells: an overview, I+ D Tecnológico 14 (2) (2018) 84–95.
[11] A. K. Suresh, S. Khurana, G. Nandan, G. Dwivedi, S. Kumar, Role on nanofluids in cooling solar photovoltaic cell to enhance overall efficiency, Materials Today: Proceedings 5 (9) (2018) 20614–20620.
[12] L. D. Jathar, S. Ganesan, U. Awasarmol, K. Nikam, K. Shahapurkar, M. E. M. Soudagar, H. Fayaz, A. ElShafay, M. Kalam, S. Bouadila, et al., Comprehensive review of environmental factors influencing the performance of photovoltaic panels: Concern over emissions at various phases throughout the lifecycle, Environmental Pollution 326 (2023) 121474.
[13] M. E. C. Mayorga, C. A. S. Benítez, O. Toscano, T. H. P. Rosa, Aplicación del álgebra lineal en la ingeniería, Dominio de las Ciencias 9 (2) (2023) 1639–1656.
[14] A. D. Cárcamo, J. M. Fortuny, C. E. Fuentealba, Identificando una progresión de aprendizaje para un sistema de ecuaciones lineales con infinitas soluciones, Formación universitaria 16 (1) (2023) 77–86.
[15] D. Alvarez de Luis, et al., Sistemas de ecuaciones en 4o de eso de matemáticas orientadas a enseñanzas académicas (2021).
[16] F. G. Hidalgo, R. F. Martinez, E. F. Vidal, Design of a low-cost sensor for solar irradiance, URL: http://oceanoptics. com/wpcontent/uploads/Fernando-Guerra-Hidalgo-Sensors-Design. pdf (2013).
Publicado
2025-06-24
Sección
Artículos de Investigación