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[03]-IRRADIANCIA
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Sistemas Fotovoltaicos Conectados a Red A continuación, se trata de forma independiente el cálculo de cada una de las componentes de la irradiancia global.


La irradiancia directa.

Se obtiene mediante la siguiente expresión:[02]

Donde qs es el ángulo de incidencia de los rayos solares sobre una superficie inclina (formado por la normal a la superficie y el radiovector sol-tierra en ese punto) y qzs es el ángulo o distancia cenital del sol.[12]

FT(qs) es un factor de transmitancia que cuantifica la reducción de la irradiancia directa sobre el módulo fotovoltaico debidas a las pérdidas de Fresnel, por suciedad y por bajos niveles de irradiancia.



La irradiancia difusa.

Para la estimación de la componente difusa se desarrolla el modelo propuesto por Pérez.[13] Este modelo considera tres regiones del cielo como fuentes de radiación difusa: una región circunsolar (GDC) en la que se supone que toda la radiación procede de un único punto, una banda horizontal (GDH) donde toda la radiación emitida proviene de la línea del horizonte y el resto del hemisferio celeste (GDR).

Donde F1 y F2 son parámetros adimensionales que definen la contribución relativa de las bandas circunsolares y del horizonte al total de la irradiancia difusa.

Para el cálculo de los mismos se establece una relación con D, qzs y los coeficientes de la tabla A.1. Estos coeficientes obtenidos experimentalmente se seleccionan en función del valor de e.




La irradiancia difusa es la suma de las componentes circunsolar, horizontal y resto. La primera se multiplica por el factor de transmitancia FT(qs) y las otras por 0,856 para corregir los efectos debidos a las pérdidas de Fresnel, la suciedad y los bajos niveles de irradiancia.



La irradiancia del albedo.

Para el cálculo de la irradiancia procedente del albedo se considera el suelo como una superficie horizontal e infinita que refleja isotrópicamente la radiación que recibe.[02] Se suponen suelos con una reflectividad (r) de valor 0,2 y una factor de transmitancia igual a 0,856.



La irradiancia global.


La irradiancia global se define como la suma de las tres componentes antes definidas: directa, difusa y albedo.

Si para los cálculos desarrollados en este apartado, se parte de las componentes de la irradiancia del “día representativo”sobre una superficie horizontal en intervalos de diez minutos (G 10’dr(0), GB 10’dr(0) y GD 10’dr(0)) se obtiene el valor de la irradiancia sobre una superficie arbitrariamente orientada en intervalos de diez minutos del “día representativo”.
 
  [02] M.H. Macagnan. Caracterización de la radiación solar para aplicaciones fotovoltaicas en el caso de Madrid. Tesis doctoral. ETSI Telecomunicación Madrid. 1993.
[12] E.Coffari, The sun and the celestial vault, “Solar Energy Engineering” (A.A.M.Sayigh,ed.),Chapter 2. Academic Press, New York, 1977.
[13] Perez R. et al. ‘A new simplified version of the Perez diffuse irradiance model for tilted surfaces’, Solar Energy Vol. 39, Nº 3, pp 221-231 (1987).
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[referencias]