Diseño de un sistema fotovoltaico híbrido a dos aguas para la minindustria Finca La Suiza

Resumen

La inestabilidad de la red eléctrica en zonas rurales de Cuba afecta la productividad de las pequeñas industrias, incrementando costos y dependencia de combustibles fósiles. Los sistemas fotovoltaicos conectados a red ofrecen una alternativa, aunque su generación concentrada al mediodía no siempre coincide con los perfiles de consumo. El objetivo de esta investigación es diseñar un sistema fotovoltaico híbrido con estructura a dos aguas (orientaciones este y oeste) para optimizar la generación diaria y garantizar el suministro eléctrico de la minindustria “Finca La Suiza” en Ciego de Ávila. Se realizó un análisis de carga y se dimensionó el generador FV con 40 paneles DSM-380MP (15,2 kWp), considerando la irradiación solar local de 5.28 kWh/m²/día y una inclinación de 24°. Se seleccionó un inversor híbrido SMA Sunny Tripower 15000TL-10. El diseño de la estructura a dos aguas se modeló para distribuir la generación y comparar su desempeño con una configuración Sur tradicional. El sistema genera una energía neta de 59.43 kWh/día, superando el consumo crítico de la industria. La estructura a dos aguas mostró un perfil de generación más plano y extendido, reduciendo el pico del mediodía en 25% y desplazando entre 15-20% de la producción hacia la mañana y la tarde. Esto mejora la coincidencia con la demanda y reduce la inyección en horas centrales. El inversor híbrido asegura continuidad operativa durante fallos de la red. El diseño representa una solución el contexto cubano, optimizando el uso de la radiación solar y favoreciendo la integración con la red local.