Validación del modelado de paneles fotovoltaicos en diferentes condiciones de funcionamiento

Abstract

Two-Step Linear Least-Squares (TSLLS) es un método para calcular los cinco parámetros del modelo eléctrico equivalente de un monodiodo de una celda o panel fotovoltaico en función de la irradiancia y la temperatura. El laboratorio de la Universidad de Jaén ha realizado una serie de mediciones continuas a lo largo de un año con diferentes tipos de condiciones climatológicas, creando una base de datos muy extensa. La finalidad de esta base de datos pública es facilitar la validación de un algoritmo de modelado de paneles fotovoltaicos en diferentes condiciones de funcionamiento. Contiene un gran número de elementos con diferentes campos tales como pares de datos de tensión y corriente, temperatura, irradiancia, fecha de obtención de datos... Este proyecto final de grado presenta el diseño e implementación de un programa MATLAB capaz de leer una base de datos proporcionada por la Universidad de Jaén, leyendo las líneas de datos correspondientes del archivo del repositorio. Este programa ejecuta el algoritmo TSLLS para modelar cada una de las medidas suministradas y guardar en ficheros excel los parámetros calculados. Todo esto se va a automatizar mediante scripts de MATLAB, mostrando los datos obtenidos en cada instante de tiempo y analizando, visualizando e interpretando los resultados. El objetivo principal del trabajo es validar las ecuaciones encontradas en la literatura que modelan la variación de los parámetros en función de la irradiancia y la temperatura.

Two-Step Linear Least-Squares (TSLLS) is a method for calculating the five parameters of the equivalent electrical model of a single-diode photovoltaic cell or panel as a function of irradiance and temperature. The laboratory of the University of Jaen has performed a series of continuous measurements over a year with different types of weather conditions, creating a very extensive database. The purpose of this public database is to facilitate the validation of a modeling algorithm for photovoltaic panels under different operating conditions. It contains many elements with different fields such as voltage and current data pairs, temperature, irradiance, date of data acquisition.... This final degree project presents the design and implementation of a MATLAB program capable of reading a database provided by the University of Jaen, reading the corresponding data lines from the repository file. This program runs the TSLLS algorithm to model each of the supplied measurements and to save the calculated parameters in excel files. All this will be automated using MATLAB scripts, displaying the data obtained at each time instant and analyzing, displaying and interpreting the results. The main objective of the work is to validate the equations found in the literature that model the variation of the parameters as a function of irradiance and temperature.