Instalaciones de Energía Solar

Bloque i : energía solar fotovoltaica

módulo i: fundamentos de la energía solar fotovoltaica

• unidad didáctica 1. - introducción

problemática ambiental y papel de las energías renovables
tipos de aprovechamiento de la energía solar
historia y situación actual de la energía solar en españa
energética y geometría solar
radiación directa y difusa: aparatos de medida
tipos de instalaciones fotovoltaicas

• unidad didáctica 2. - célula y panel fotovoltaico

efecto fotovoltaico
características eléctricas de la célula fotovoltaica: tipos de células
módulo fotovoltaico: tipos de tecnologías disponibles
características eléctricas del panel fotovoltaico

• unidad didáctica 3. - componentes propios de instalaciones fotovoltaicas aisladas

inversor de aislada: características técnicas y funcionamiento
batería de acumulación eléctrica: propiedades
regulador de carga: principio de trabajo
equipos auxiliares de suministro eléctrico

• unidad didáctica 4. - componentes propios de instalaciones fotovoltaicas con conexión a red

inversor de conexión: características técnicas y funcionamiento
punto de enganche y evacuación
contador de energía inyectada y vendida
transformador de tensión

• unidad didáctica 5. - componentes comunes a ambos tipos de instalaciones

perfilería de sujeción y dispositivos de anclaje
cableado, conducciones y conexiones
caja de conexión al generador
protecciones eléctricas

• unidad didáctica 6. - seguidores solares

incrementos energéticos obtenidos
componentes de un seguidor solar y algoritmos de seguimiento
seguidores de 1 eje
seguidores de 2 ejes

• unidad didáctica 7. - telegestión y sistemas antirrobo en instalaciones solares

utilidad de la monitorización remota de instalaciones
niveles de control y supervisión
dispositivos constitutivos de las soluciones existentes
sistemas antirrobo y cobertura de seguros

• unidad didáctica 2. - dimensionamiento de instalaciones conectadas a red

hipótesis de partida de la instalación fotovoltaica de conexión a red
cálculo y configuración de inversores y módulos fotovoltaicos
producción energética, ingresos económicos y ahorro de emisiones
procedimiento administrativo de conexión a red

• unidad didáctica 3. - dimensionamiento de componentes comunes a ambos tipos

orientación e inclinación de los paneles fotovoltaicos
dimensionado del cableado y conducciones
selección de protecciones eléctricas
cálculo de esfuerzos y dimensionado de la perfilería de anclaje
cálculo de sombras

• unidad didáctica 4. - partes constitutivas del proyecto de ingeniería

necesidad e importancia del proyecto: cálculo y diseño previo
definición
anteproyecto
memoria descriptiva, cálculos justificativos, planificación temporal del proyecto y estudio de impacto ambiental
planos de ingeniería básica y de detalle
pliego de condiciones
presupuesto
estudio de viabilidad económico-financiera

• unidad didáctica 5. - estudio de seguridad y salud

introducción

objetivos y alcance del estudio
datos generales de prevención
datos de la obra
normas de seguridad durante la realización de trabajos
análisis y evaluación de riesgos

• unidad didáctica 6. - herramientas informáticas de cálculo, diseño y simulación

introducción
censol 5. 0
pv-sol 3. 0
solar design studio 6. 0
cte-solar 1. 0
ifwin 1. 0 y crwin 1. 0
soldeskpv

módulo iii: instalación, puesta en marcha y mantenimiento de instalaciones solares

• unidad didáctica 1. - tareas previas a la instalación

la ejecución de obra
implicaciones legales de la firma de proyectos y direcciones facultativas de obra
materiales, herramientas y equipos necesarios
prolegómenos
aprovisionamiento de componentes para la instalación

• unidad didáctica 2. - tareas de montaje de dispositivos y puesta en marcha

instalación de perfilería , dispositivos de sujeción y paneles fotovoltaicos
montaje del seguidor solar: obra civil y anclaje
inversor de aislada y de conexión a red
ubicación y conexión de baterías de acumulación
regulador de carga
cableados y conducciones
puesta a tierra de la instalación
revisión y puesta en marcha final: entrega de la instalación

• unidad didáctica 3. - tareas de mantenimiento de instalaciones fotovoltaicas

planteamiento general
fundamentos sobre mantenimiento de equipos e instalaciones
protocolo de mantenimiento periódico de instalaciones
dispositivos avanzados de inspección: cámaras termográficas
fallos y averías habituales, riesgos y resolución

módulo i: fundamentos de la energía solar térmica

• unidad didáctica 1. - introducción

problemática ambiental y papel de las energías renovables
tipos de aprovechamiento de la energía solar
historia y situación actual de la energía solar en españa
energética y geometría solar
radiación directa y difusa: aparatos de medida
subsistemas de una instalación solar térmica completa
principios de aprovechamiento de la energía solar térmica

• unidad didáctica 2. - el captador solar térmico

captador de placa plana: componentes y funcionamiento
captador de tubos de vacío: características y principio de trabajo
captador de polipropileno: propiedades y usos habituales
captadores solares térmicos adicionales en el mercado
perfilería de sujeción y dispositivos de anclaje
el fluido caloportador

• unidad didáctica 3. - componentes adicionales y diseño del circuito primario

sistema de acumulación de agua caliente
grupo de bombeo hidráulico
valvulería
sistema de intercambio térmico
conducciones y aislamiento térmico
sistema de regulación: controlador, sensores y actuadores
soluciones a la gestión del estancamiento
trazado del campo de captadores: criterios de diseño
dispositivos anexos

• unidad didáctica 4. - componentes específicos de los circuitos secundario y de consumo

sistemas típicos de aporte energético auxiliar
integración energética con otras tecnologías de generación de calor
componentes adicionales
producción solar de acs: tipos de instalaciones

• unidad didáctica 5. Aplicaciones adicionales de la energía solar térmica

apoyo energético a calefacción: tipos de emisores
climatización de piscinas
aplicaciones industriales de la energía solar térmica
refrescamiento solar
integración en grandes climatizadores

• unidad didáctica 6. Telegestión y sistemas antirrobo en instalaciones solares

utilidad de la monitorización remota de instalacionesniveles de control y supervisión
dispositivos constitutivos de las soluciones existentes
sistemas antirrobo y cobertura de seguros

• unidad didáctica 7. Futuras líneas de i+d en energía solar térmica

nuevos desarrollos de captadores solares térmicos
mejoras en los sistemas de regulación: lógica difusa
análisis exergéticos y optimización de instalaciones solares

unidad didáctica 8. Bibliografía, páginas web y revistas técnicas de interés
bibliografía asociada a energía solar
páginas web de interés relativas a energía solar
revistas técnicas del sector

módulo ii: cálculo, diseño y simulación de instalaciones solares térmicas

• unidad didáctica 1. - criterios genéricos para el dimensionamiento de instalaciones solares térmicas

orientación e inclinación de los captadores solares térmicos
cálculo de esfuerzos y dimensionado de la perfilería de anclaje
cálculo de sombras
selección de electrocirculadores
equilibrado hidráulico del circuito primario
dimensionado de tuberías y aislamientos térmicos

• unidad didáctica 2. - dimensionamiento de instalaciones para producción de acs

hoja de necesidades energéticas
explicación detallada del método f-chart para acs
introducción a los algoritmos de simulación por métodos numéricos

• unidad didáctica 3. - dimensionamiento de instalaciones para apoyo a calefacción

cálculo de cargas térmicas
explicación detallada del método f-chart para calefacción

• unidad didáctica 4. - dimensionamiento de instalaciones para apoyo a calefacción

análisis de necesidades en piscinas cubiertas y descubiertas
algoritmo de cálculo para climatización de piscinas

• unidad didáctica 5. - partes constitutivas del proyecto de ingeniería

necesidad e importancia del proyecto: cálculo y diseño previo
definición
anteproyecto
memoria descriptiva, cálculos justificativos, planificación temporal del proyecto y estudio de impacto ambiental
planos de ingeniería básica y de detalle
pliego de condiciones
presupuesto
estudio de viabilidad económico-financiera

• unidad didáctica 6. - estudio de seguridad y salud

introducción
objetivos y alcance del estudio
datos generales de prevención
datos de la obra
normas de seguridad durante la realización de trabajos
análisis y evaluación de riesgos

• unidad didáctica 7. - herramientas informáticas de cálculo, diseño y simulación

introducción
censol 5. 0
t-sol 4. 3
polysun 4. 0
solar design studio 6. 0
cte-solar 1. 0
stwin 1. 0
soldeskth

módulo iii: montaje, puesta en marcha y mantenimiento de instalaciones solares

unidad didáctica 1. - tareas previas a la instalación
la ejecución de obra
implicaciones legales de la firma de proyectos y direcciones facultativas de obra
materiales, herramientas y equipos necesarios
prolegómenos
aprovisionamiento de componentes para la instalación

• unidad didáctica 2. - tareas de montaje de dispositivos y puesta en marcha

instalación de perfilería , dispositivos de sujeción y captadores solares térmicos
montaje del depósito de acumulación
instalación del electrocirculador
anclaje de la valvulería
ubicación del intercambiador de calor
montaje de tuberías y aislamiento térmico
posicionamiento del controlador, sensores y actuadores
colocación de dispositivos anexos
puesta a tierra de la instalación
revisión y puesta en marcha final: entrega de la instalación

• unidad didáctica 3. - tareas de mantenimiento de instalaciones solares térmicas

planteamiento general
fundamentos sobre mantenimiento de equipos e instalaciones
protocolo de mantenimiento periódico de instalaciones
dispositivos avanzados de inspección: cámaras termográficas
protocolo de análisis de instalaciones
fallos y averías habituales, riesgos y resolución

bloque i : energía solar fotovoltaica

unidad didáctica 8. - normativa y legislación de aplicación
código técnico de edificación: db he5
pliego de condiciones técnicas del idae
real decreto 661/2007
ayudas y subvenciones ico-idae a instalaciones fotovoltaicas

unidad didáctica 9. - aplicaciones adicionales y futuras líneas de i+d fotovoltaica
aplicaciones adicionales actuales de la energía fotovoltaica
futuras líneas de i+d en tecnología fotovoltaica

unidad didáctica 10. - bibliografía, páginas web y revistas técnicas de interés
bibliografía asociada a energía solar
páginas web de interés relativas a energía solar
revistas técnicas del sector

módulo ii: cálculo, diseño y simulación de instalaciones solares fotovoltaicas

unidad didáctica 1. - dimensionamiento de instalaciones aisladas
hoja de necesidades energéticas
cálculo y configuración de las baterías de acumulación
cálculo y configuración del campo fotovoltaico
selección del regulador de carga
selección del inversor de aislada
dimensionado de sistemas híbridos con energía de apoyo

unidad didáctica 2. - dimensionamiento de instalaciones conectadas a red
hipótesis de partida de la instalación fotovoltaica de conexión a red
cálculo y configuración de inversores y módulos fotovoltaicos
producción energética, ingresos económicos y ahorro de emisiones
procedimiento administrativo de conexión a red

unidad didáctica 3. - dimensionamiento de componentes comunes a ambos tipos
orientación e inclinación de los paneles fotovoltaicos
dimensionado del cableado y conducciones
selección de protecciones eléctricas
cálculo de esfuerzos y dimensionado de la perfilería de anclaje
cálculo de sombras

unidad didáctica 4. - partes constitutivas del proyecto de ingeniería
necesidad e importancia del proyecto: cálculo y diseño previo
definición
anteproyecto
memoria descriptiva, cálculos justificativos, planificación temporal del proyecto y estudio de impacto ambiental
planos de ingeniería básica y de detalle
pliego de condiciones
presupuesto
estudio de viabilidad económico-financiera

bloque i : energía solar fotovoltaica

unidad didáctica 5. - estudio de seguridad y salud
introducción
objetivos y alcance del estudio
datos generales de prevención
datos de la obra
normas de seguridad durante la realización de trabajos
análisis y evaluación de riesgos

unidad didáctica 6. - herramientas informáticas de cálculo, diseño y simulación
introducción
censol 5. 0
pv-sol 3. 0
solar design studio 6. 0
cte-solar 1. 0
ifwin 1. 0 y crwin 1. 0
soldeskpv

módulo iii: instalación, puesta en marcha y mantenimiento de instalaciones solares

unidad didáctica 1. - tareas previas a la instalación
la ejecución de obra
implicaciones legales de la firma de proyectos y direcciones facultativas de obra
materiales, herramientas y equipos necesarios
prolegómenos
aprovisionamiento de componentes para la instalación

unidad didáctica 2. - tareas de montaje de dispositivos y puesta en marcha
instalación de perfilería , dispositivos de sujeción y paneles fotovoltaicos
montaje del seguidor solar: obra civil y anclaje
inversor de aislada y de conexión a red
ubicación y conexión de baterías de acumulación
regulador de carga
cableados y conducciones
puesta a tierra de la instalación
revisión y puesta en marcha final: entrega de la instalación

unidad didáctica 3. - tareas de mantenimiento de instalaciones fotovoltaicas
planteamiento general
fundamentos sobre mantenimiento de equipos e instalaciones
protocolo de mantenimiento periódico de instalaciones
dispositivos avanzados de inspección: cámaras termográficas
fallos y averías habituales, riesgos y resolución

bloque ii: energía solar

térmica

módulo i: fundamentos de la energía solar térmica

unidad didáctica 1. - introducción
problemática ambiental y papel de las energías renovables
tipos de aprovechamiento de la energía solar
historia y situación actual de la energía solar en españa
energética y geometría solar
radiación directa y difusa: aparatos de medida
subsistemas de una instalación solar térmica completa
principios de aprovechamiento de la energía solar térmica

unidad didáctica 2. - el captador solar térmico
captador de placa plana: componentes y funcionamiento
captador de tubos de vacío: características y principio de trabajo
captador de polipropileno: propiedades y usos habituales
captadores solares térmicos adicionales en el mercado
perfilería de sujeción y dispositivos de anclaje
el fluido caloportador

unidad didáctica 3. - componentes adicionales y diseño del circuito primario
sistema de acumulación de agua caliente
grupo de bombeo hidráulico
valvulería
sistema de intercambio térmico
conducciones y aislamiento térmico
sistema de regulación: controlador, sensores y actuadores
soluciones a la gestión del estancamiento
trazado del campo de captadores: criterios de diseño
dispositivos anexos

unidad didáctica 4. - componentes específicos de los circuitos secundario y de consumo
sistemas típicos de aporte energético auxiliar
integración energética con otras tecnologías de generación de calor
componentes adicionales
producción solar de acs: tipos de instalaciones

unidad didáctica 5. Aplicaciones adicionales de la energía solar térmica
apoyo energético a calefacción: tipos de emisores
climatización de piscinas
aplicaciones industriales de la energía solar térmica
refrescamiento solar
integración en grandes climatizadores

unidad didáctica 6. Telegestión y sistemas antirrobo en instalaciones solares
utilidad de la monitorización remota de instalaciones
niveles de control y supervisión
dispositivos constitutivos de las soluciones existentes

bloque ii: energía solar

térmica

sistemas antirrobo y cobertura de seguros

unidad didáctica 7. Futuras líneas de i+d en energía solar térmica
nuevos desarrollos de captadores solares térmicos
mejoras en los sistemas de regulación: lógica difusa
análisis exergéticos y optimización de instalaciones solares

unidad didáctica 8. Bibliografía, páginas web y revistas técnicas de interés
bibliografía asociada a energía solar
páginas web de interés relativas a energía solar
revistas técnicas del sector

módulo ii: cálculo, diseño y simulación de instalaciones solares térmicas

unidad didáctica 1. - criterios genéricos para el dimensionamiento de instalaciones solares térmicas
orientación e inclinación de los captadores solares térmicos
cálculo de esfuerzos y dimensionado de la perfilería de anclaje
cálculo de sombras
selección de electrocirculadores
equilibrado hidráulico del circuito primario
dimensionado de tuberías y aislamientos térmicos

unidad didáctica 2. - dimensionamiento de instalaciones para producción de acs
hoja de necesidades energéticas
explicación detallada del método f-chart para acs
introducción a los algoritmos de simulación por métodos numéricos

unidad didáctica 3. - dimensionamiento de instalaciones para apoyo a calefacción
cálculo de cargas térmicas
explicación detallada del método f-chart para calefacción

unidad didáctica 4. - dimensionamiento de instalaciones para apoyo a calefacción
análisis de necesidades en piscinas cubiertas y descubiertas
algoritmo de cálculo para climatización de piscinas

unidad didáctica 5. - partes constitutivas del proyecto de ingeniería
necesidad e importancia del proyecto: cálculo y diseño previo
definición
anteproyecto
memoria descriptiva, cálculos justificativos, planificación temporal del proyecto y estudio de impacto ambiental
planos de ingeniería básica y de detalle
pliego de condiciones
presupuesto
estudio de viabilidad económico-financiera

unidad didáctica 6. - estudio de seguridad y salud
introducción
objetivos y alcance del estudio
datos generales de prevención
datos de la obra

bloque ii: energía solar

térmica

normas de seguridad durante la realización de trabajos
análisis y evaluación de riesgos

unidad didáctica 7. - herramientas informáticas de cálculo, diseño y simulación
introducción
censol 5. 0
t-sol 4. 3
polysun 4. 0
solar design studio 6. 0
cte-solar 1. 0
stwin 1. 0
soldeskth

módulo iii: montaje, puesta en marcha y mantenimiento de instalaciones solares

unidad didáctica 1. - tareas previas a la instalación
la ejecución de obra
implicaciones legales de la firma de proyectos y direcciones facultativas de obra
materiales, herramientas y equipos necesarios
prolegómenos
aprovisionamiento de componentes para la instalación

unidad didáctica 2. - tareas de montaje de dispositivos y puesta en marcha
instalación de perfilería , dispositivos de sujeción y captadores solares térmicos
montaje del depósito de acumulación
instalación del electrocirculador
anclaje de la valvulería
ubicación del intercambiador de calor
montaje de tuberías y aislamiento térmico
posicionamiento del controlador, sensores y actuadores
colocación de dispositivos anexos
puesta a tierra de la instalación
revisión y puesta en marcha final: entrega de la instalación

unidad didáctica 3. - tareas de mantenimiento de instalaciones solares térmicas
planteamiento general
fundamentos sobre mantenimiento de equipos e instalaciones
protocolo de mantenimiento periódico de instalaciones
dispositivos avanzados de inspección: cámaras termográficas
protocolo de análisis de instalaciones
fallos y averías habituales, riesgos y resolución.

bloque iii: energía solar

térmoeléctrica

módulo único: fundamentos de la energía solar termoeléctrica

unidad didáctica 1. - introducción
problemática ambiental y papel de las energías renovables
tipos de aprovechamiento de la energía solar
historia y situación actual de la energía solar en españa
energética y geometría solar
radiación directa y difusa: aparatos de medida
el cinturón solar

• unidad didáctica 2. - sistemas termosolares de concentración

fundamento termodinámico de la energía solar termoeléctrica
ciclos termodinámicos aplicados a energía solar termoeléctrica
tecnologías termosolares: baja, media y alta temperatura
factor de concentración de la radiación solar
cónicas y cuádricas notables: propiedades geométricas
concentradores cilindro-parabólicos, lentes lineales de fresnel, captadores de disco y de torre central
chimeneas solares

• unidad didáctica 3. - helióstatos: sistema de seguimiento

orientación e inclinación de los captadores termoeléctricos
fundamentos del seguimiento solar
seguimiento en colectores cilindro-parabólicos
seguimiento en discos parabólicos y en centrales de torre

• unidad didáctica 4. - fluido caloportador de trabajo

características térmicas del fluido caloportador
fluidos utilizados en la actualidad

• unidad didáctica 5. - almacenamiento e hibridación de potencia

características y ventajas del almacenamiento térmico
tipologías de almacenamiento térmico
hibridación de instalaciones termosolares con otras tecnologías

• unidad didáctica 6. - conversión de potencia eléctrica y sistemas auxiliares

conducciones, aislamientos y grupos de impulsión
compresores, soplantes y turbinas
valvulería industrial
intercambiadores de calor
conversión eléctrica: generador
regulación, control y monitorización de sistemas termosolares

• unidad didáctica 7. - aspectos económico-financieros de la solar termoeléctrica

distribución de costes actuales y perspectivas de crecimiento
comparación de tecnologías
posicionamiento en el mercado eléctrico español

• unidad didáctica 8. - futuras líneas de i+d solar termoeléctrica

optimización de tecnologías y minoración de costes
generación directa de vapor
mejora de los algoritmos de control: lógica difusa
análisis energético
aplicaciones adicionales: producción de hidrógeno