1. El sistema de bombeo solar debe ser diseñado teniendo en cuenta el caudal diario de agua requerido, la carga dinámica total y el valor de la irradiación promedio en el lugar de la instalación.

En particular, la elección de la bomba debe llevarse a cabo teniendo en cuenta la irradiación promedio diaria

Una vez determinada la motobomba requerida, es necesario conocer:

• Potencia nominal de la motobomba (P2)

• Potencia de consumo del motor eléctrico (P1). P1 se puede determinar dividiendo P2 entre la eficiencia del motor.

• Corriente máxima del motor (a factor de servicio)

• Voltaje nominal del motor (3 x 230 Vca ó 3 x 460 Vca)

El equipo solar a utilizar, se determina considerando la corriente máxima del motor y el voltaje nominal de operación del motor.

Para garantizar el máximo rendimiento de la instalación fotovoltaica, deberemos considerar 1 o más series de paneles solares conectados en paralelo, que deberán proporcionar:

• Potencia de consumo del motor eléctrico (P1)

La potencia fotovoltaica (Wp) debe ser al menos igual a la potencia de la motobomba (P1). Teniendo en cuenta esto es necesario considerar la típica pérdida de rendimiento de los paneles. En caso de no tener esos valores se recomienda incrementar la potencia dividiendo entre 0.77 Wp para el calculo de los paneles fotovoltaicos respecto a P1.

• Voltaje nominal del motor a la máxima potencia

El voltaje nominal de cada serie fotovoltaica (Vmp) debe ser al menos igual a la tensión nominal del motor multiplicado por el factor de 1.4.

• Corriente de la motobomba

Se recomienda incrementar ligeramente la corriente máxima de la motobomba para la selección del variador solar multiplicar la corriente máxima por 1.05 esto con la intención de no trabajar con la selección al límite.

• El voltaje de circuito abierto de la serie (Voc) debe ser inferior a la tensión máxima del variador solar.

EJEMPLO:

Características de la motobomba, considerando su placa de datos:

Potencia nominal del motor: P2 = 3 kW

Potencia absorbida del motor: P1 = 4 kW

Corriente máxima del motor: 12 A

Voltaje nominal del motor: 3 x 230 Vca

Selección del modelo variador solar correcto:

Para la selección del variador solar se recomienda incrementar ligeramente la corriente máxima del motor  multiplicando por 1.05, esto con la intención de no trabajar con selecciones al límite. Siguiendo con el ejemplo multiplicaríamos 12 (corriente máxima de la motobomba) x 1.05 (factor de seguridad)= 12.6 A, con este valor seleccionamos el modelo del variador solar correcto 

Selección de la cantidad de paneles a utilizar:

Considerando que el panel cuenta con las siguientes características

Wp = 265

Vmp = 31

Voc = 37

Imp = 8.56 A

Partiendo de que P1 = 4 kW y teniendo en cuenta la pérdida de rendimiento debido a la temperatura, para calcular la potencia eléctrica requerida se debe dividir entre 0.77, por lo que la potencia total necesaria será de 4 / 0.77 = 5.2

Kwp. 

Para determinar la cantidad de paneles necesarios para cubrir 5.2 kwp serán necesario dividir, la potencia total entre la potencia de los paneles (5200 W / 265 Wp = 19.6). Para este caso se recomienda utilizar 20 paneles de 265 Wp.

Para determinar la cantidad y numero de paneles por serie se debe cuidar que el voltaje Vmp de la serie sea mayor que el voltaje nominal de la bomba multiplicado por 1.4 y que el voltaje Voc de la serie sea menor que el voltaje

máximo permitido.  

En este ejemplo el Vmp de la serie 20 x 31 = 620 Vcd es mayor que la tensión nominal del motor multiplicada por 1.4 (230 x 1.4 = 322 Vcd) y Voc de la serie 20 x 37 = 740 Vcd es menor que la tensión máxima del variador solar (800 Vcd), por tal motivo se conectará una serie con 20 paneles.

Teniendo en cuenta los cálculos anteriores, para este ejemplo se necesitara una serie de 20 paneles fotovoltaicos.