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Tecnolumier International, “Ideas verdes”

presenta:

“CASA SOLAR” KIT 2 Introducción. El Kit 2 “CASA SOLAR” es un sistema solar fotovoltaico completo, diseñado específicamente para proveer de energía eléctrica a casas de tipo rural, en donde no se cuenta con suministro eléctrico de CFE. En Tecnolumier International sabemos de la necesidad de contar con nuevas alternativas de generación de energía, sobre todo, todas aquellas que sean sustentables, ecológicas y rentables. Es por ello que nos esforzamos en realizar un sistema alternativo de generación de energía eléctrica aprovechando la inagotable y gratuita energía solar. El kit 2 cuenta con un sistema solar fotovoltaico de aproximadamente 1500Wh/día (watts-hora/día) para los lugares con mayor insolación en el país y de aproximadamente 1100Wh/día para los lugares con menor insolación. Este kit incluye todos los materiales necesarios para la instalación, incluyendo la instalación eléctrica con las características que se indican abajo. La instalación, soporte técnico, manuales y capacitación inicial también están incluidos. No están incluidos los gastos de transporte si el kit se instala fuera del Estado de Morelos. El kit 2 cuenta con una garantía de 1 año1 y soporte técnico de por vida. ¡No se quede sin luz!, el kit 2: “CASA SOLAR” ¡ES LA SOLUCIÓN!

1 Aplican restricciones de acuerdo a la póliza de garantía.


Descripción del sistema. El kit 2 “CASA SOLAR” es básicamente un sistema solar fotovoltaico completo, capaz de suministrar determinada capacidad de energía medida en Wh/día. Esta energía la proporciona a través de dos principales salidas, la primera es de 120V de corriente alterna que es conectada a la instalación eléctrica, la segunda es de 24V de corriente directa que es suministrada a través de un conector tipo encendedor para automóvil.

En el diagrama siguiente se muestran cada una de las partes eléctricas del sistema.

FUNCIONAMIENTO. Primeramente, el panel solar fotovoltaico convierte la luz solar en energía eléctrica de C.D., esta corriente es regulada por el controlador de carga para poder cargar de manera óptima la batería y que esta última tenga un mayor tiempo de vida. El fusible protege contra corto circuito en el panel solar, y el interruptor general en la batería. Una vez disponible la corriente directa de 24V, es llevada por un lado, al conector tipo encendedor para poder ser utilizada por equipos de C.D. de 24V y por otro lado es llevada a un inversor de onda senoidal modificada donde es convertida a corriente alterna con 120V de salida (como el suministro de energía de CFE). La salida del inversor es conectada a los contactos de la instalación eléctrica donde se pueden conectar a su vez los equipos eléctricos soportados. Finalmente, el filtro para lámparas CFL se encarga de acoplar la salida del inversor que no es una señal idéntica a la de CFE, a las lámparas tipo CFL y así evitar el daño permanente del balastro interno de estas.


Componentes del sistema. El sistema consta de varias partes mecánicas y eléctricas.

PARTE MECÁNICAS.

Poste para soporte de los paneles fotovoltaicos. Poste tubular de acero galvanizado de 3” de diámetro ced. 40 de 2.5m de largo. Incluye base de sujeción con 4 tornillos de 5/8” y travesaño de tubular galvanizado de 1½” de diámetro ced. 40 de 1.5m de largo colocado en la parte alta “T”.

Gabinete de metal para exteriores IP65 NEMA 4. 2 gabinetes de hoja de acero de 1.5mm a 2mm para exteriores con terminado texturizado RAL 2004. Puerta con bisagra y chapa UL 94V0. Medidas: alto=300mm, acho=300mm, Profundidad = 200mm.

PARTES ELÉCTRICAS.

Panel solar fotovoltaico. Panel solar fotovoltaico policristalino de 240Wp. PMP = 240W, VMP = 30.4V @ 25°C, IMP = 7.9A VOC = 37.3V, ISC = 8.6A.

Peso = 19.5kg Cumple normas IEC61215/ IEC6173. Baterías. 2 baterías de plomo-ácido de descarga profunda Especial para aplicaciones fotovoltaicas. V = 12V, capacidad = 115AH. Marca: CALE, modelo: CL-31T-700.


Controlador de carga.

Controlador de carga de 40A máximo 12V/24V Su principio de funcionamiento es por PWM. Contiene pantalla LCD. Marca: CONPO-TECNOLUMIER, modelo: SMC40

Inversor de corriente. Inversor de corriente de 24VDC a 120VCA 60Hz Tensión de entrada: 20V – 30V Potencia continua: 1500W. Pico: 3000W Marca: Tecnolumier, modelo: HP-1500

Filtro electrónico para lámparas CFL. Filtro electrónico de señales armónicas de alta frecuencia, presentes a la salida del inversor. Evita daño al balastro de las lámparas CFL. Potencia máx. 400W, Tensión entrada: 100-150V Marca: Tecnolumier, modelo: HFF-400

Material eléctrico y de instalación. Material eléctrico y de instalación. Incluye: 4 lámparas CFL de 13W con soquet, 2 juegos de contactos, 1 interruptor termo-magnético de 100A 30m de cable dúplex 14AWG, 20m de cable THW de un polo 12AWG, 1 fusible americano de 250V x 8A con base, 2 apagadores de 125V-10A y varios de instalación: Cinta de aislar, taquetes, tornillos, pijas, zapatas, etc. NOTA: Los materiales en la imagen no podrían coincidir con los reales contenidos en el kit.


Instalación del sistema. El kit 2 “Casa Solar” incluye instalación, manuales de operación del sistema, póliza de garantía por 3 años y capacitación inicial.

Capacidades del sistema. El kit 2 “Casa Solar” tiene una capacidad de 1500Wh/día para lugares con poca insolación y hasta 1100Wh/día para los lugares con bastante insolación.

Para conocer exactamente que puede conectar al sistema y por cuanto tiempo, se debe basar en la tabla de consumos publicada por CFE, para ello es necesario considerar la capacidad de producción de energía del sistema durante un mes.

El kit 2 “Casa Solar” produce de 33kWh/mes a 45kWh/mes de acuerdo a la insolación del lugar en donde se instale (se asume un periodo de un mes con todos los días despejados). Considerando esta capacidad de producción y la Tabla 4 “Tabla de consumos” podemos verificar que el sistema funcione con las cargas conectadas a él. Para ello se deben seleccionar los aparatos de consumo a utilizar de la Tabla 4, siempre y cuando no rebasen una potencia de 1000W1 y que no estén marcados en la Tabla 3 “Equipos que no debe conectar al sistema”. Se debe sumar el consumo mensual para cada aparato y el total no debe de ser mayor a la capacidad de producción total del sistema. El ejemplo siguiente muestra como llevar a cabo este procedimiento. Las horas de consumo diario pueden tomarse de la Tabla 4 o proponerse de acuerdo a la realidad. La potencia se toma tal cual está en la misma tabla. Una vez propuestas las cargas, multiplicar la cantidad de equipos por la potencia por las horas diarias de uso por 30 días, de esta manera se obtiene el consumo total mensual.

PASO 1. Suponer las cargas siguientes:

10 lámparas CFL de 15W, 5 horas diarias 22.5kWh/mes 1 licuadora de baja potencia de 350W, 10 min. diarios 2kWh/mes 1 radiograbadora de 40W, 4 horas diarias 4.8kWh/mes 1 T.V. de color de 14” de 50W, 5 horas diarias 7.5kWh/mes 1 batidora 200W, 1h, 2 veces a la semana 1.8kWh/mes

TOTAL 38.6kWh/mes

PASO 2. Verificar que la capacidad de producción de energía sea mayor a la cantidad de consumo total de acuerdo con las características de insolación del lugar. Con el resultado anterior se puede ver que el sistema produciría la cantidad de energía suficiente para alimentar las cargas anteriores en lugares con insolación mediana y alta, no así para los lugares con baja insolación.

1Conectar cargas con potencias mayores a 1000W puede reducir de manera notoria el tiempo de descarga de las baterías. Esta es la potencia máxima recomendada.


Tabla 1. “Cargas recomendadas para el kit 2 Casa Solar”.

Cantidad Carga Tiempo de uso 4 Lámpara ahorradora compacta (CFL) de 13W 3 horas diarias

1 Bomba de agua de no más de 1/2H.P.

5 min. diarios

1 Radiograbadora pequeña

1 hora diaria

1 T.V. de color de 14”

1 hora diaria

1 Licuadora de baja potencia

5 minutos diarios

1 Cargador para celular

2 horas diarias

1 Computadora personal tipo LAPTOP en modo ahorrador de energía

25 min. diarios

1 Refrigerador nuevo menor a 8 pies.

Uso continuo


Capacidad de expansión del sistema. El kit 2 “Casa Solar” puede incrementar su capacidad de producción de energía y de potencia de carga máxima de acuerdo a la Tabla 2.

Tabla 2. “Capacidad de expansión del sistema”.

Nivel Agregar Nueva capacidad I 1 panel de 240Wp a 24V.

2 baterías 12V-115AH con gabinete de piso.

Capacidad: 66kWh/mes – 90kWh/mes Potencia máx. recomendada = 1500W

II 2 paneles de 240Wp a 24V. 4 baterías 12V-115AH con gabinete de piso.

Capacidad: 99kWh/mes – 135kWh/mes Potencia máx. recomendada = 1500W

Consideraciones que se deben tomar en cuenta. Para el mejor funcionamiento del sistema, es altamente recomendable tomar en cuenta las siguientes consideraciones:

Nunca conecte la tierra física al negativo de la batería o del panel fotovoltaico pues el sistema es de “tierra a positivo” y esto podría causar un corto circuito.

Siempre opere el sistema de acuerdo a los manuales del mismo y a lo indicado en el curso de capacitación.

Nunca manipule los componentes del sistema que están dentro del gabinete metálico, excepto para restablecer el interruptor termo magnético, sustituir el fusible del panel o verificar el estado de carga de la batería.

Trate de utilizar las cargas recomendadas por la Tabla 1, nunca sobrepase el consumo indicado, pues esto puede reducir considerablemente el tiempo de vida de la batería.

Nunca conecte alguna carga que se especifique en la Tabla 3. “Equipos que no debe conectar al sistema”.

El sistema cuenta con una garantía limitada de 1 año. Para cualquier duda, llame a soporte técnico de la empresa Tecnolumier

International S.A. de C.V. al (735) 3946346.

Consideraciones sobre el refrigerador. Para que sus sistema funcione adecuadamente con un refrigerador de manera continua, debe tomar en cuenta que: a. El refrigerador debe ser nuevo y menor de 8 pies, b. Debe cumplir con la certificación del FIDE, c. Debe operar el termostato entre 1 y 2, d. Debe instalar el refrigerador en la sombra y lejos de fuentes de calor (estufas, motores, etc.), e. Debe evitar abrir constantemente el refrigerador, f. Evite poner alimentos calientes o tibios dentro de este.


Tabla 3. “Equipos que no debe conectar al sistema”.

Carga que no debe conectar Motivo y consecuencia Todos los equipos eléctricos que consuman más de 1000W (A menos que su sistema lo expanda a nivel I o II).

La batería comenzará a reducir de manera notoria su tiempo de descarga y así también su tiempo de vida. Es posible conectar cargas entre 1000W y 1500W por cortos periodos de tiempo, ejemplo: 1 minuto al día.

Todos los equipos eléctricos que consuman más de 1500W.

Estos equipos provocarán en corto tiempo, un sobrecalentamiento en el inversor o que este llegue a desconectarse de manera automática para protegerse. También puede causar que el interruptor termo-magnético se dispare y tenga que restablecerse.

Todos los motores de más de 1/2HP (bombas, ventiladores, aireadores, aire acondicionado, lavadoras, etc.).

Debido a la alta corriente de arranque de los motores, sobre todo los de inducción, pueden provocar que el inversor se apague de inmediato o incluso que se dañe permanentemente. También puede causar que el interruptor termo-magnético se dispare.

Lámparas fluorescentes. Las lámparas fluorescentes utilizan un balastro que funciona con una señal senoidal pura. Debido a que el inversor entrega una señal que no es pura, esto puede provocar daño en el balastro y en el inversor.

Horno de microondas. Al igual que las lámparas fluorescentes, el horno de microondas requiere de una señal pura, además requiere de una potencia de al menos 2500W. Conectar un horno de microondas causará que el inversor se apague automáticamente.

Equipo de medición, médico o especializado.

Debido a la impureza de la señal que entrega el inversor, este tipo de equipo puede sufrir daños irreversibles.

Equipos eléctricos que operen con fuente basada en capacitor. Ejemplo: Ventiladores con control remoto, generadores de ultrasonido de pared para ahuyentar ratones, algunos relojes despertadores, etc.).

Debido al tipo de fuente que utilizan estos equipos (reactancia capacitiva), el contenido armónico del inversor puede producir una severa explosión y causar daños materiales o incluso un incendio.

Equipos de los que tenga duda y que no aparezcan en esta tabla.

Si es el caso, llame a soporte técnico para asegurar que el equipo que desea conectar no represente ningún riesgo.


Tabla 4. “Tabla de consumos”.

Consumo Bajo

Aparato Potencia

(promedio vatios)

Tiempo uso al día (períodos

típicos)

Tiempo de uso al mes

horas

Consumo mensual kilovatios-hora

(vatios/1000) x hora

Abrelatas 60 15 min/semana 1 0.06

Aspiradora horizontal

800 2hr 2vec/semana 16 13

Aspiradora vertical 1000 2hr 2vec/semana 16 16

Batidora 200 1hr 2vec/semana 8 1.8

Bomba de agua 400 20 min/día 10 5

Estéreo musical 75 4 hrs. diarias 120 9

Exprimidores de cítricos

30 10 min/día 5 0.15

Extractores de frutas y legumbres

300 10 min/día 5 1.6

Focos fluorecentes (8 de 15 W c/u)

120 5 hrs. diarias 150 18

Horno de microondas

1200 15 min/día 10 13

Horno eléctrico 1000 15 min/día 10 12

Lavadora automática

400 4hr 2vec/semana 32 13

Licuadora alta potencia

500 10 min/día 5 4

Licuadora baja potencia

350 10 min/día 5 2

Licuadora mediana potencia

400 10 min/día 5 2

Máquina de coser 125 2hr 2vec/semana 16 2.3

Radio grabadora 40 4 hrs. diarias 120 8

Secadora de cabello

1600 10 min/día 5 9

Tocadiscos de acetatos

75 1 hr/día 30 2.5

Tostadora 1000 10 min. diarios 5 5

T.V. color (13-17 pulg)



Consumo medio



Ventilador de mesa 65 8 hrs.diarias 240 16

Ventilador de pedestal o torre

70 8 hrs.diarias 240 17

Ventilador de techo sin lámparas

65 8 hrs.diarias 240 16

Videocassetera o DVD

25 3hr. 4vec/semana 48 1.2

Aparato Potencia

(promedio vatios)


típicos)


horas



Cafetera 750 1 hr. diarias 30 23

Congelador 400 8 hrs. diarias 240 96

Equipo de cómputo 300 4 hrs. diarias 120 36

Estación de juegos 250 4 hrs. diarias 120 30

Focos incandescentes (8 de 60W c/u)


Plancha 1000 3hr 2vec/semana 24 24

Refrigerador (11-12 pies cúbicos)






Secadora de ropa 5600 4 hrs. semana 16 90



T.V. color (43-50 pulg plasma)




Ventilador de piso 125 8 hrs. diarias 240 30


Consumo alto

Aparato Potencia

(promedio vatios)


típicos)


horas



Aire lavado (cooler)grande

600 12 hrs. diarias 360 216

Aire lavado (cooler)mediano

400 12 hrs. diarias 360 144

Aparato de ventana 1 ton. antiguo

1850 10 hrs. diarias 300 555

Aparato de ventana 1 ton. nuevo

1200 8 hrs. diarias 240 288

Aparato de ventana 1.5 ton. antiguo

2250 10 hrs. diarias 300 675

Aparato de ventana 1.5 ton. nuevo

1800 8 hrs. diarias 240 432

Aparato de ventana 2 ton. antiguo

3200 10 hrs. diarias 300 960

Aparato de ventana 2 ton. nuevo

2450 8 hrs. diarias 240 588

Aparato dividido (minisplit) 1 ton.

1160 8 hrs. diarias 240 278

Aparato dividido (minisplit) 1.5 ton.

1680 8 hrs. diarias 240 403

Aparato dividido (minisplit) 2 ton.

2280 8 hrs. diarias 240 547

Calentador de aire 1500 4 hrs. diarias 120 180

Refrigeración central 5 ton. nuevo

5250 8 hrs. diarias 240 1260

Refrigeración central 3 ton. antiguo

4450 10 hrs. diarias 300 1335


3350 8 hrs. diarias 240 804


6500 10 hrs. diarias 300 1950


4250 8 hrs. diarias 240 1020


Realizó:

Departamento de ingeniería y desarrollo. Tecnolumier International S.A. de C.V. Ing. Juan C. Iglesias Rojas Ing. Alexei Martínez Muñoz

NOTAS:

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7900

10 hrs. diarias

300

2370

Refrigerador de más de 10 años

500 9 hrs. diarias 240 120


650 8 hrs. diarias 240 156

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