Diseño y estimación de la producción de una central híbrida CST-PV

Abstract

Este proyecto describe el modelado y dimensionamiento de una instalación solar híbrida de tecnología solar térmica de torre y fotovoltaica (CST-PV) en Sevilla, así como una estimación de su producción. Para ello, se realiza un desarrollo teórico de ambas tecnologías describiendo su composición y funcionamiento y se realiza una búsqueda de investigación de las distintas alternativas de centrales híbridas existentes en la actualidad. Así, también se realiza una descripción de la tecnología BLUESOLAR, en la que se basa la central híbrida de estudio. Esta tecnología utiliza filtros ópticos en los captadores de la central, sustituyendo a los heliostatos convencionales, que permiten dividir el espectro solar, para que al mismo tiempo que la placa fotovoltaica genere electricidad, también refleje una parte de la radiación al receptor de la central solar térmica. Además, se realiza un análisis de operación de una central híbrida con esta tecnología, describiendo así los distintos modos y estrategias de operación que puede presentar este tipo de centrales. Por último, se realiza el dimensionamiento, optimización y estimación de la producción e ingresos de la planta de estudio a partir del software System Advisor Model (SAM) y se comparan estos resultados con los de una planta fotovoltaica convencional de igual potencia

The present project treats on the modelize and dimensioning of a hybrid system with concentrated solar power and photovoltaic technologies (CSP-PV) placed in Seville, and an estimation of its production. For that, a theorical development of both technologies will be done, describing the composition and functioning of the system and investigating the different current alternatives of hybrid solar systems. Also, a description of the BLUESOLAR technology, which is the fundamental base of the hybrid system in study, will be done. This technology uses optical filters in the collectors of the solar field, substituting the conventionals heliostats. These optical filters divide the solar spectrum and allow to generate electric energy from the photovoltaic technology while part of the radiation is reflected to the receiver solar of the thermal power plant. After that, an operation analysis of the hybrid installation is developed, describing the different modes and operation strategies which are possible in this type of central. Finally, the dimensioning, optimization and estimation of the production and the incomes of the studied hybrid central are done with the software System Advisor Model (SAM). These results are compared with the ones of a convetional photovoltaic plant with the same power.