asignaturas — Universidad de Cádiz

Fichas de asignaturas 2008-09

	CÓDIGO	NOMBRE
Asignatura	609035	DISPOSITIVOS Y CIRCUITOS ELÉCTRICOS Y ELECTRÓNICOS APLICADOS EN ENERGÍAS RENOVABLES
Titulación	0609	INGENIERÍA TÉCNICA INDUSTRIAL, ESPECIALIDAD EN ELECTRICIDAD
Departamento	C140	INGENIERIA DE SISTEMAS Y AUTOMATICA, TECNOLOGIA ELECTRONICA
Curso
Duración (A: Anual, 1Q/2Q)	2Q
Créditos ECTS	4

Créditos Teóricos

Créditos Prácticos

Tipo

Optativa

Para el curso

2007-08:

Créditos superados frente a presentados

100.0%

Créditos superados frente a matriculados

66.7%

Profesorado

JOSE GABRIEL RAMIRO LEO

Situación

Prerrequisitos

Haber cursado todas las asignaturas de 1º y 2º cursos de carrera.

Contexto dentro de la titulación

Es una asignatura de formación complementaria y el que se curse o no por ello
no se va a ser mejor o peor Ingeniero Técnico, pero sí, hoy día, es
interesante por la proyección tecnológica que tienen las energías renovables.
A demás aprovechar el conocimiento que los alumnos han adquirido en la carrera
y presentarles aplicaciones peculiares, desde un punto de vista práctico, en
este campo de la tecnología.

Recomendaciones

Es interesante para mayor aprovechamiento del curso que el alumno tenga
conocimientos de asignaturas de la espacialidad eléctrica y electrónica,
sistemas de generación de energía eléctrica, sistemas de electrónica de
potencia, técnología electrónica y eléctrica, etc.

Competencias

Competencias transversales/genéricas

Capacidad de análisis y síntesis
-  Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica
-  Creatividad
-  Conocimientos básicos de la profesión
-  Trabajo en equipo

Competencias específicas

Cognitivas(Saber):

- Cómo se genera corriente eléctrica en células FVs.
- Cómo puede almacenarse la energía generada.
- Cómo se lleva a cabo el acondicionamiento de potencia en un GFV,
en particular y cualquier otro, por ejemplo, eólico.
- Cómo se calcula una instalación.

Procedimentales/Instrumentales(Saber hacer):

-       Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica.
-  Valoración de aplicaciones de intalaciones FVs a través del
cálculo y el diseño.
-  Interpretación de documentación técnica.
-  Empleo de técnicas de simulación.

Actitudinales:

-  Aprendizaje autónomo
-  Toma de decisión
-  Planificación, organización y estrategia
-  Capacidad para la comunicación
-  Trabajo en equipo

Objetivos

Introducir al alumno en un curso avanzado de técnicas eléctricas y
electrónicas aplicadas a la producción de energía utilizando fuentes
renovables, sol, viento, etc.

Programa

CAPITULO I.  ENERGIAS RENOVABLES.

TEMA 1. Energía y Desarrollo.
1.1. Introducción.
1.2. Impacto ambiental.
1.3. Contaminación atmosférica.
1.4. Polución térmica.
1.5. Producción y uso racional de la energía.
TEMA 2. Fuentes de Energía Renovable.
2.1. El  Sol  como fuente inagotable de energía.
2.2. Definición de energía renovable.
2.3. Clasificación de las energías renovables.
2.4. Energías fenomenológicas.
2.5. Otras energías renovables.

CAPITULO II.   OPTOELECTRONICA.

TEMA 3.  Dispositivos fotosensibles.
3.1. La radiación luminosa.
3.2. Medida de la luz.
3.3. Fotoconductividad.
3.4. Fotodiodo semiconductor.
3.5. Característica tensión-corriente.
TEMA 4.  La célula fotovoltaica.
4.1. El efecto fotovoltaico.
4.2. Potencial fotovoltaico.
4.3. Corriente en cortocircuito.
4.4. Potencia máxima de salida.
4.5. Factor de forma de una célula fotovoltaica.
4.6. Eficiencia  de conversión energética.
4.7. Circuito equivalente de una célula solar.
4.8. Influencia de la temperatura y la intensidad de la iluminación.

CAPITULO III.   TECNOLOGIA DE LAS CELULAS SOLARES.

TEMA 5.  Células mono y policristalinas.
5.1. Procesos de fabricación de las células solares.
5.2. Obtención y purificación del  Silicio.
5.3. Cristalización y laminación.
5.4. Proceso de fabricación de células y módulos.
5.5. Balance energético entre la fabricación y generación de paneles FVs.
TEMA 6.  Otras células.
6.1. Células solares de alta eficiencia.
6.2. Células y módulos de silicio amorfo.
6.3. Materiales policristalinos de lámina delgada.
6.4. Células solares para aplicaciones espaciales.
6.5. Células y sistemas de concentración.

CAPITULO IV.   SISTEMAS DE ACONDICIONAMIENTO DE POTENCIA.

TEMA 7.  Sistemas de acumulación de energía.
7.1. Acumuladores de energía solar fotovoltaica.
7.2. Aplicaciones.
7.3. Características generales de las baterías electroquímicas.
7.4. Baterías de Plomo-ácido.
7.5. Baterías de Niquel-Cadmio.
7.6. Otras baterías.
TEMA 8.  Sistemas electrónicos.
8.1. Acondicionamiento de potencia.
8.2. Diodos de bloqueo.
8.3. Reguladores de carga.
8.4. Convertidores DC-DC.
8.5. Convertidores DC-AC.

CAPITULO V.  CALCULO DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS (FVs).

TEMA 9.   Sistemas de generación fotovoltaica.
9.1. El generador fotovoltaico.
9.2. Característica tensión-corriente de un GFV.
9.3. El módulo fotovoltaico.
9.4. Interconexión de módulos.
9.5. Pérdidas por dispersión.
9.6. El punto caliente.
TEMA 10. Aplicaciones de la energía solar fotovoltaica.
10.1. Clasificación de las aplicaciones  fotovoltaicas.
10.2. Perfiles de carga.
10.3. Tipos de carga.
10.4. Diseño de sistemas FVs.
10.5. Instalación eléctrica y protecciones.
10.6. Medidas de seguridad.
TEMA 11. Dimensionado de sistemas FVs autónomos.
11.1. Método simplificado de dimensionado.
11.2. Modelo de simulación.
11.3. Ejemplos.
TEMA 12. Medidas y ensayos de módulos y componentes FVs.
12.1. Módulos. Ensayos de homologación.
12.2. Baterías.
12.3. Reguladores.
12.4. Inversores.
12.5. Luminarias.

Actividades

Clases teóricas y prácticas.
Trabajos individuales y en grupo.

Metodología

Las correspondientes a cada tipo de actividad.

Distribución de horas de trabajo del alumno/a

Nº de Horas (indicar total): 180

Clases Teóricas: 40
Clases Prácticas: 10
Exposiciones y Seminarios:
Tutorías Especializadas (presenciales o virtuales):
- Colectivas: 3
- Individules:
Realización de Actividades Académicas Dirigidas:
- Con presencia del profesorado: 7
- Sin presencia del profesorado: 28
Otro Trabajo Personal Autónomo:
- Horas de estudio: 30
- Preparación de Trabajo Personal: 62
- ...
Realización de Exámenes:
- Examen escrito:
- Exámenes orales (control del Trabajo Personal):

Técnicas Docentes

Sesiones académicas teóricas:Si	Exposición y debate:Si	Tutorías especializadas:Si
Sesiones académicas Prácticas:Si	Visitas y excursiones:Si	Controles de lecturas obligatorias:No

Criterios y Sistemas de Evaluación

TECNICAS: Evaluación continua (imprescindible asistencia a clase): Tests de
conocimientos y ejercicios prácticos, individuales y en grupo, a lo largo del
desarrollo del programa.
CRITERIOS:
- Nota media ponderada de trabajos y tests
- Coeficiente de participación (CP), factor por el que se multiplica la nota
final, siendo mayor que la unidad y su magnitud dependerá de la actitud del
alumno en el seguimiento de la asignatura a lo largo del curso, asistencia a
clases y tutorías, presentación de trabajos recomendados, comportamiento en las
actividades de grupo, etc.
SISTEMA DE EVALUACIÓN:
Memoria de trabajos.
Evaluación  voluntaria de conocimientos teóricos (Test).
Calificación final = CP*(Nota media ponderada de trabajos+Test)
Nota mínima, 5 sobre 10.

Recursos Bibliográficos

Bibliografía Básica
I.D.A.E. Serie de Cuadernos de Energías Renovables
Millman J. y Halkias C. Dispositivos y circuitos electrónicos.
Ramiro Leo J.G. Actas de los Cursos de Verano XII, XIII y XIV de la
Universidad
en San Roque.
Varios Autores de la serie de ponencias del CIEMAT. Fundamentos, dimensionado
y
aplicaciones de la Energía Solar Fotovoltaica.
Varios Autores de la serie Mundo Electrónico. Energía Solar Fotovoltaica.
Lorenzo, E y otros. ELECTRICIDAD SOLAR. Ingeniería de los sistemas
fotovoltaicos. PROGENSA. 1994.
Asociación de la Industria Fotovoltaica. Sistemas de Energía Fotovoltaica.
Manual del Instalador.PROGENSA. 2002.

Cronograma

Pulse aquí si desea visionar el fichero referente al cronograma sobre el número de horas de los estudiantes.

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