Simulación de PSpice de un sistema basado en un módulo fotovoltaico, batería y bomba centrífuga de CD

Abstract

In this thesis the simulation of a photovoltaic module, centrifugal water pump, and a lead-acid battery is presented using PSpice simulation package. The central part of the work involves the implementation of a model of a photovoltaic module, which can be interfaced with other modules in series and parallel arrangements with the purpose of obtaining the required levels of current and voltage. As part of the modeling of the photovoltaic cell behavior is reported in terms of its voltage-current characteristic. The model simulates a photovoltaic panel in conjunction with a lead-acid battery and a centrifugal pump CD, where the centrifugal pump model incorporates a direct current machine operated as a motor in series connection. The battery model is done by analyzing the two main modes of operation of loading and unloading. The levels of radiation used in this paper to simulate the operation of photovoltaic panels represent data from a population in the state of Michoacan.

En esta tesis se presenta la simulación de un módulo fotovoltaico, bomba de agua centrífuga y una batería de plomo-ácido utilizando el paquete de simulación PSpice. La parte central del trabajo consiste en la implementación de un modelo de un módulo fotovoltaico, el cual puede ser interconectado con otros módulos en arreglos serie y paralelo con la finalidad de obtener los niveles de corriente y voltaje requeridos. Como parte del modelado de la celda fotovoltaica se reporta su comportamiento en términos de su curva característica de voltaje- corriente. El modelo de un panel fotovoltaico se simula en conjunto con una batería de plomo-ácido y una bomba centrífuga de CD, en donde el modelo de la bomba centrífuga incorpora una máquina de corriente directa operada como motor en conexión serie. El modelo de la batería se realiza analizando sus dos principales modos de operación de carga y descarga. Los niveles de irradiación utilizados en este trabajo para simular la operación de los paneles fotovoltaicos representan los datos de una población en el estado de Michoacán.