Energetic and economic sensitivity analysis for photovoltaic water pumping systems

Abstract

En los sistemas fotovoltaicos de bombeo de agua se utilizan costosas baterías de almacenamiento de energía para garantizar la continuidad del suministro eléctrico y la autonomía del sistema. Sin embargo, la cuestión de diseñar un sistema óptimo, económico y económico y fiable. Este trabajo de investigación propone un enfoque de dimensionamiento inteligente de componentes de un sistema fotovoltaico de bombeo de agua destinado al riego de tomates. Los elementos del sistema, la superficie de los módulos fotovoltaicos, la capacidad del banco de baterías y el volumen del depósito diseñados para ahorrar la energía generada en exceso, alimentar la bomba de agua y garantizar la autonomía del sistema. En el diseño se tienen en cuenta las fluctuaciones, el número de días nublados sucesivos y las pérdidas energéticas. A la hora de diseñar se ha llevado a cabo un análisis teórico para evaluar la relación entre la superficie de los módulos fotovoltaicos, la capacidad del banco de baterías y la potencia del sistema fotovoltaicos, la capacidad del banco de baterías y el volumen de agua necesario para el riego de los cultivos durante el ciclo vegetativo de los mismos ciclo vegetativo de los cultivos (de marzo a julio). Además, los resultados del algoritmo de dimensionamiento se han validado mediante la herramienta PVsyst, que muestra la eficiencia del dimensionamiento obtenido. El análisis de sensibilidad económica para estos sistemas de bombeo de agua en tres países, que son Túnez, España y Qatar, mostró que el sistema fotovoltaico-baterías/bombeo muestra que estos sistemas son fiables y económicos tanto para los países en vías de desarrollo como para los desarrollados.