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Uso de herramientas docentes para el fomento del autoaprendizaje. Caso práctico de estudio: Dimex SFCR. J. D. Aguilar-Peña, F. J. Muñoz- Rodríguez, C. Rus-Casas, M. Romero-Moreno, P. J. Pérez-Higueras Grupo IDEA Escuela Politécnica Superior de Jaén Departamento de Ingeniería Electrónica y Automática TAEE. Bilbao, Junio 2014 UNIVERSIDAD DE JAÉN

Dimex SFCR

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En el marco del Espacio Europeo de Educación Superior (EEES), el crédito ETCS tiene en cuenta tanto las horas de clase como el trabajo personal del alumno. Este planteamiento supone un cambio en la estrategia metodológica empleada en la enseñanza tradicional. La aplicación de las tecnologías de la información y la comunicación en sus distintas variantes contribuye de manera activa a este cambio de metodologías. En este trabajo se presenta una aplicación software de carácter docente, Dimex SFCR (Dimensionado de sistemas fotovoltaicos conectados a la red), que permite al alumno no sólo el diseño y estudio de la generación de energía de los Sistemas Fotovoltaicos Conectados a la Red sino que además ayuda al mismo a comprender el proceso de manera autónoma y los métodos de cálculo asociados a los mismos.

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Uso de herramientas docentes para

el fomento del autoaprendizaje.

Caso práctico de estudio:

Dimex SFCR.

J. D. Aguilar-Peña, F. J. Muñoz-Rodríguez, C. Rus-Casas,

M. Romero-Moreno, P. J. Pérez-HiguerasGrupo IDEA

Escuela Politécnica Superior de Jaén

Departamento de Ingeniería Electrónica y Automática

TAEE. Bilbao, Junio 2014

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1. Introducción.

2.Antecedentes.

3.Escenario.

4.Requisitos y solución adoptada

5.Descripción herramienta.

6.Conclusiones.

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Índice

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1. Introducción

ETCS tiene en cuentahoras de clase +trabajo personal del alumno.Esto supone un cambio enla estrategia metodológicaempleada en la enseñanza tradicional.

La aplicación de las TIC en sus distintasvariantes contribuyen de manera activa aeste cambio de metodologías.

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1. Introducción ¿Qué presentamos?

Software de carácter docente, Dimex SFCRque permite al alumno

• La ayuda al diseño de los SFCR, análisis ycálculo de la generación de energía

• Ayudando al mismo a comprender elproceso de manera autónoma y los métodosde cálculo asociados a los mismos.

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1. Introducción

Energía primaria España 2012(Fuente MINETUR)

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1. Introducción

Mix eléctrico España 2012 (fuente REE)

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• Contextualización del trabajo:

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1. Introducción

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1. Introducción.

2.Antecedentes.

3. Escenario.

4. Requisitos y solución adoptada.

5. Descripción herramienta.

6. Conclusiones.

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Índice

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2. Antecedentes

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2. Antecedentes

http://www.ujaen.es/investiga/solar/

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2. Antecedentes

http://pfcherramientassfv.blogspot.com.es/

http://blogs.ujaen.es/jaguilar/

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2. Antecedentes

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1. Introducción.

2. Antecedentes.

3.Escenario.

4. Requisitos y solución adoptada.

5. Descripción herramienta.

6. Conclusiones.

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Índice

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3. Escenario ( Universidad Jaén).

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3. Escenario ( Universidad Jaén).

240 créditos

60 créditos

60 créditos

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3. Escenario ( Universidad Jaén).

240 créditos

60 créditos

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3. Escenario ( Universidad Jaén).

240 créditos

60 créditos

Menciones

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DIMEX SFCR

Dimensionado

Diferentes subarrays

Distintas configuraciones de inversor

Módulos de distinta tecnología

Estimación de la energía

Diferentes métodos

Dirigido a:

Alumnado de cualquier universidad en la se impartan asignaturas relacionadas con la energía solar fotovoltaica

Profesionales de la ingeniería que deseen comprender determinados aspectos relacionados con el dimensionado de los

sistemas fotovoltaicos

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1. Introducción.

2. Antecedentes.

3. Escenario.

4.Requisitos y solución adoptada.

5. Descripción herramienta.

6. Conclusiones.

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Índice

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5. Requisitos y solución adoptada

• Características de la aplicación:

▫ Libre distribución.

▫ Modularidad y versatilidad.

▫ Métodos universalmente aceptados.

▫ Multiplataforma Matlab.

▫ Carácter docenteAvisos y ayudas.

▫ No tener que recurrir a fuentes externasBase de datos autónoma, modificable e intercambiable.

▫ Amplio ámbito de aplicación

- Lenguaje:Inglés.

- Desarrollo de módulos que no impliquen tener en cuenta normativa propia de los distintas localizaciones.

▫ Durabilidad en el tiempo No contemplar módulos que puedan estar sujetos a cambios temporales.

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1. Introducción.

2. Antecedentes.

3. Escenario.

4. Requisitos y solución adoptada.

5.Descripción herramienta.

6. Conclusiones.

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Índice

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5. Descripción

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5. Descripción herramienta

Localización

• Seleccionar/ Añadir/ Eliminar una ubicación.

• Visualizar los parámetros meteorológicos.

• Visualizar el diagrama de trayectorias solares.

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5. Descripción herramienta

Sistema

• Seleccionar el método de dimensionado.

• Especificar la orientación e inclinación.

• Especificar los componentes.

• Elegir el tamaño del array.• Añadir / Visualizar/

Eliminar subarrays.

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5. Descripción herramienta

Energía

• Seleccionar el método de estimación de la energía.

• Visualizar las componentes de la radiación.

• Visualizar la evolución de la temperatura.

• Visualizar la radiación horizontal frente a la del plano del generador.

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5. Descripción herramienta

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5. Descripción herramienta

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1. Introducción.

2. Antecedentes.

3. Escenario.

4. Requisitos y solución adoptada.

5. Descripción herramienta.

6.Conclusiones.

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Índice

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6. Conclusiones

• Se ha desarrollado una herramienta docente

sencilla, versátil que permite:

▫ Fomentar el autoaprendizaje.

▫ Dimensionar sistemas con distintos subarrays.

▫ Acceder internamente a los datos meteorológicos

y de componentes : base de datos.

▫ Analizar los efectos de las distintas ubicaciones,

orientaciones, inclinaciones así como de los del

uso de diferentes componentes (tecnologías de

módulos).

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6. Conclusiones

▫ Es posible evaluar y comprender el diseño de los

SFCR así como favorecer la interpretación de los

resultados y la toma de decisiones, minimizando los

riesgos a la hora del diseño.

▫ De igual modo, simplifica el cálculo de los

parámetros típicos de una instalación, que involucran

gran cantidad de datos y expresiones matemáticas

complejas, brindando la posibilidad de analizar los

efectos de las distintasorientaciones, inclinaciones y

la elección de componentes que integran el sistema

(módulos e inversores).

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8. Conclusiones

• Líneas futuras:

▫ Incorporación en el programa de elementos y gráficos de ayuda.

▫ Testeo exhaustivo. Detección de errores.

▫ Generación de un informe con los resultados finales.

▫ Test de autoevaluación de los informes obtenidos del programa, que permitan medir de manera objetiva la mejora que supone e uso de Dimex SFCR en las asignaturas en las que se utilice la aplicación

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Uso de herramientas docentes para

el fomento del autoaprendizaje.

Caso práctico de estudio:

Dimex SFCR.

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