INSTALADOR DE ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA

UNIDAD FORMATIVA 1. ELECTROTECNIA

UNIDAD DIDÁCTICA 1. ELECTRICIDAD Y ELECTROMAGNETISMO.

1. Naturaleza de la electricidad.

• Conceptos y leyes básicas.
• Propiedades y aplicaciones.
• Corriente eléctrica.
• Magnitudes eléctricas (Energía, potencia, tensión, intensidad, frecuencia, factor de potencia, impedancia, resistencia, reactancia, etc.).

2. Magnetismo y electromagnetismo:

• Conceptos y leyes básicas.
• Circuitos magnéticos y conversión de la energía.
• Magnitudes magnéticas (Flujo magnético, intensidad magnética, reluctancia, etc.).

3. Circuitos eléctricos:

• Circuitos de corriente continua.
• Circuitos monofásicos y trifásicos de corriente alterna.
• Estructura y componentes.
• Simbología y representación gráfica.
• Análisis de circuitos.

4. Redes eléctricas de B.T.:

• Propiedades y aplicaciones.
• Descripción de componentes fundamentales (circuitos de generación, circuitos de control y servicios auxiliares).
• Esquemas eléctricos de B.T. (Normativa), dispositivos de maniobra, corte y protección.

5. Centros de transformación:

• Propiedades y aplicaciones.
• Disposiciones habituales.
• Esquemas.
• Tipos y funciones de las celdas de M.T.
• Dispositivos de maniobra, corte y protección.

6. Pilas y acumuladores:

• Principio de operación.
• Aspectos constructivos y tecnológicos.
• Propiedades y aplicaciones.
• Clasificación.
• Tipología.
• Características físico/químicas y técnicas.

7. Medidas de magnitudes eléctricas:

• Procedimiento.
• Instrumentos de medida.
• Errores de medida.

8. Protecciones de la instalación eléctrica:

• Normativa.
• Medidas de protección.

9. Seguridad eléctrica.

10. Reglamento electrotécnico de baja y media tensión.

UNIDAD DIDÁCTICA 2. MÁQUINAS ELÉCTRICAS ESTÁTICAS Y ROTATIVAS.

1. Generadores:

• Tipos de generadores (Dinamos y alternadores).
• Dinamos:
• Dinamos de imanes permanentes y de excitación, principio de operación, aspectos constructivos y tecnológicos.
• Máquina asíncrona:
• Generador asíncrono convencional y de doble devanado, principio de operación, aspectos constructivos y tecnológicos.
• Máquina síncrona:
• Generador síncrono convencional de rotor devanado, generador síncrono de imanes permanentes, principio de operación, aspectos constructivos y tecnológicos.
• Protección de generadores.

2. Transformadores:

• Transformadores de tensión y transformadores de medida, principio de operación, aspectos constructivos y tecnológicos.

3. Motores eléctricos:

• Motores de corriente continua:
• Principio de operación, aspectos constructivos y tecnológicos.
• Motores de corriente alterna (máquina síncrona y asíncrona):
• Monofásicos, trifásicos (de rotor bobinado y jaula de ardilla): Principio de operación, aspectos constructivos y tecnológicos.

UNIDAD DIDÁCTICA 3. ELECTRÓNICA.

1. Electrónica básica:

• Estudio de las características de los componentes electrónicos;
• Resistencias, condensadores, diodos, bobinas, amplificadores operacionales, circuitos integrados, convertidores analógicos y digitales, etc.
• Dispositivos semiconductores de potencia:
• Diodos, tiristores, tiristores GTO, transistores MOSFET, transistores IGBT.
• Principio de operación, aspectos constructivos y tecnológicos.

2. Circuitos electrónicos:

• Teoría de funcionamiento de circuitos analógicos y digitales básicos.
• Esquemas de representación.

3. Circuitos convertidores electrónicos de potencia convencionales:

• Rectificador monofásico y trifásico no controlado.
• Rectificador monofásico y trifásico controlado (tiristores, PWM con IGBTs).
• Inversor monofásico y trifásico (tiristores, PWM).
• Principio de operación, aspectos constructivos y tecnológicos.

UNIDAD FORMATIVA 2. REPLANTEO Y FUNCIONAMIENTO DE LAS INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS

UNIDAD DIDÁCTICA 1. FUNCIONAMIENTO GENERAL DE LAS INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS.

1. La energía solar.
2. Transmisión de la energía:

• Conceptos elementales de astronomía en cuanto a la posición solar.
• Conversión de la energía solar.
• La constante solar y su distribución espectral.
• Radiación solar en la superficie de la tierra.
• Radiación solar y métodos de cálculo.
• Energía incidente sobre una superfice plana inclinada.
• Orientación e inclinación óptima anual, estacional y diaria.
• Cálculo de radiación difusa y directa sobre superficies horizontales y sobre superficies inclinadas.
• Comprobación de la respuesta de diversos materiales y tratamiento superficial frente a la radiación solar.
• Cálculo de sombreamientos externo y entre captadores.
• Efecto invernadero.

3. Datos de radiación solar:

• Atlas solares.
• Datos de estaciones meteorológicas.
• Bases de datos de estaciones meteorológicas.

4. Tipos y usos de las instalaciones fotovoltaicas:

• Funcionamiento y configuración de una instalación solar fotovoltaica conectada a red.
• Funcionamiento y configuración de una instalación solar fotovoltaica aislada.
• Almacenamiento y acumulación.
• Funcionamiento y configuración de una instalación de apoyo con pequeño aerogenerador y/o grupo electrógeno.
• Sistemas de protección y seguridad en el funcionamiento de las instalaciones.

UNIDAD DIDÁCTICA 2. COMPONENTES QUE CONFORMAN LAS INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS.

1. Generador fotovoltaico:

• Panel fotovoltaico.
• Conversión eléctrica.
• Electricidad fotovoltaica; el efecto fotovoltaico, la célula solar, tipos de células.
• El panel solar; características físicas, constructivas y eléctricas.
• Protecciones del generador fotovoltaico.

2. Estructuras y soportes:

• Tipos de estructuras.
• Dimensionado.
• Estructuras fijas y con seguimiento solar.

3. Acumuladores:

• Tipos de acumuladores (Plomo-Ácido, Níquel-Cadmio, etc.).
• Partes constitutivas de un acumulador.
• Reacciones químicas en los acumuladores Plomo-Acido, Niquel-Cadmio, etc..
• Carga de acumuladores (caracterización de la carga y de la descarga).
• Fases de carga de una instalación de acumuladores.
• Seguridad y recomendaciones generales de los acumuladores.
• Aspectos medioambientales (Reciclaje de baterías).

4. Reguladores:

• Reguladores de carga y su función.
• Tipos de reguladores.
• Variación de las tensiones de regulación.
• Sistemas sin regulador.
• Protección de los reguladores.

5. Inversores:

• Funcionamiento y características técnicas de los inversores fotovoltaicos.
• Topologías.
• Dispositivos de conversión CC/CC y CC/CA.
• Métodos de control PWM.
• Generación de armónicos.

6. Inversores conectados a red y autónomos:

• Configuración del circuito de potencia.
• Requerimientos de los inversores autónomos y conectados a red.
• Compatibilidad fotovoltaica.

7. Otros componentes:

• Diodos de bloqueo y de paso.
• Equipos de monitorización, medición y control.
• Aparamenta electrica de cableado, protección y desconexión.
• Estructuras de orientación variable y automática.
• Elementos de consumo.
• Otros generadores eléctricos (pequeños aerogeneradores y grupos electrógenos).
• Dispositivos de optimización.

8. Aparatos de medida y protección.

UNIDAD DIDÁCTICA 3. EMPLAZAMIENTOS Y DIMENSIONADO DE UNA INSTALACIÓN SOLAR FOTOVOLTAICA.

1. Optimización y Elección de emplazamientos:

• Emplazamientos rurales (techos de granjas, campos fotovoltaicos).
• Protección contra robos y actos vandálicos.
• Emplazamientos urbanos ( techos de viviendas, fachadas, aparcamientos )

2. Dimensionado de los emplazamientos por utilización y aplicación.
3. Cálculo de consumos.
4. Dimensionado de almacenamiento.
5. Dimensionado de una instalación con apoyo de aerogenerador y/o grupo electrógeno.
6. Cálculo y dimensionado de una instalación fotovoltaica mediante soporte informático u otros medios:

• Caracterización de las cargas.
• Cálculo de la potencia de paneles.
• Elección del panel. Diseño y dimensionado del acumulador.
• Dimensionado del regulador.
• Dimensionado del cargador de baterías.
• Dimensionado del inversor.
• Dimensionado y cálculo del aerogenerador y/o grupo electrógeno de apoyo.

UNIDAD DIDÁCTICA 4. REPRESENTACIÓN SIMBÓLICA DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS.

1. Sistema diédrico y croquizado.
2. Representación en perspectiva de instalaciones.
3. Simbología eléctrica.
4. Representación de circuitos eléctricos.

• Esquema unifilar y multifilar.

5. Esquemas y diagramas simbólicos funcionales.
6. Interpretar planos de instalaciones eléctricas.

UNIDAD DIDÁCTICA 5. PROYECTOS Y MEMORIAS TÉCNICAS DE INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS.

1. Concepto y tipos de proyectos y memorias técnicas.
2. Memoria, planos, presupuesto, pliego de condiciones y plan de seguridad.
3. Planos de situación.
4. Planos de detalle y de conjunto.
5. Diagramas, flujogramas y cronogramas.
6. Procedimientos y operaciones de replantéo de las instalaciones.
7. Equipos informáticos para representación y diseño asistido.
8. Programas de diseño asistido.
9. Diseño y dimensionado mediante soporte informático de instalaciones solares fotovoltaicas.
10. Visualización e interpretación de planos digitalizados.
11. Operaciones básicas con archivos gráficos.
12. Resistencias de anclajes, soportes y paneles.
13. Cálculo de dilataciones térmicas y esfuerzos sobre la estructura.
14. Desarrollo de presupuestos.