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Con PVcase, se pueden añadir determinados objetos, con volumen, encontrables en una planta fotovoltaica y simular su sombreado.

La visualización de la sombra generada por estos objetos puede servir de ayuda al desarrollador para optimizar el diesño de la planta

Los objetos de sombreado se encuentran en el submenú Tools:

Aquí se pueden configurar el tipo de objeto y las dimensiones:

Los objetos se posicionan con Add object y se pueden multiplicar con copiar pegar. Una vez posicionados, es posible modificarlos clicando el botón derecho, seleccionando PVcase - Edit shading object.

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El primer tipo de objeto disponible es un árbol - se puede elegir el tipo de árbol en el menú desplegable de abajo: puede ser Simple o Pino.

Tras elegir el tipo de árbol, se puede definir la altura del tronco y el diámetro.

En el caso de querer colocar una mayor cantidad de árboles simultáneamente, se puede hacer uso de las funciones de AutoCAD MATRIZ (ARRAY) y MATRIZCAMINO (ARRAYPATH) para multiplicar los árboles según un patrón deseado. En el caso de usar la función MATRZCAMINO, será necesario definir el recorrido por el cual discurrirán los árboles. Esto se puede hacer dibujando una polilínea. Seguidamente se escribirá el comando MATRIZCAMINO. Después, se selccionará el objeto que se desea multiplicar, se pulsará Intro y, segudamente se seleccionará la polilínea recién dibujada que marcará el camino. Hecho esto, se verán cómo se han multiplicado los árboles siguiendo el camino definido.

Como se podrá ver, los árboles serán parte de una matriz (objeto de AutoCAD), la cual, todavía no será identificada por PVcase como objeto de sombreado. Para identificala como objeto de sombreado, será necesario DESCOMPONER la matriz con el comando indicado. Una vez iniciado el comando DESCOMPONER, seleccione los árboles y pulse la barra espaciadora o Intro en el teclado.

A continuación, si se vieran los árboles desde una vista lateral, se verá que todos están a la misma elevación, independientemente de las variaciones del terreno. Para adaptar los árboles al terreno es necesario seleccionarlos todos - se puede realizar esta seleccion seleccionando uno y haciendo uso del comado SELECCIONARSIMILARES- y, moverlos una distancia mínima. Al moverlos se verá que se adaptan al terreno automáticamente.

Ahora se debería ver un grupo de árboles generados a lo largo de un camino definido. Estos árboles serán reconocidos por PVcase como objetos de sombreado para su posterior análisis.

Otro tipo de objeto de sombreado son las estaciones (Station) - estos son objetos 3D en forma de caja, a los que se pueden definir sus dimensiones.

Las estaciones se suelen utilizar para emular edificios, bloques de estaciones transformadoras y otros elementos que puedan estar presentes en una planta fotovoltaica o en sus alrededores.

Como se puede ver, una vez colocados los árboles y la estación, éstos tienen un contorno rojo. Se trata de una polilínea cerrada que se encuentra en la capa de PVcase Offsets. Esto significa que cuando se genere el área PV, PVcase no colocará mesas dentro de estas polilíneas. Las zonas de restricción se pueden modificar libremente para representar mejor las limitaciones y restricciones según las necesidades del proyecto.

El cuarto tipo de objeto es una valla: se puede definir tanto la altura como la anchura de los segmentos de la valla.

Para colocar vallas, es necesario primero dibujar la polilínea del recorrido de la valla. Cuando haga clic en Add object, se le pedirá que seleccione la polilínea del recorrido. Una vez seleccionada, pulse la barra espaciadora o Intro en el teclado. Si se cambia la vista a una isométrica, se puede ver que ahora existe una valla 3D rodeando el área fotovoltaica.

El quinto tipo de objeto es el aerogenerador: puede definir la altura de la torre, la anchura de la torre, la longitud de las aspas y el retranqueo respecto a su base, si es necesario.

Para colocar un aerogenerador, basta con pulsar sobre el botón Add object y seleccionar un lugar en el espacio modelo.

El último objeto es el poste de electricidad. Se pueden definir tanto la altura del poste como la anchura de la base, la anchura de los brazos, el grosor de la estructura, el número de brazos y el retranqueo respecto a su base, si fuese necesario.

Para colocar un poste de electricidad es necesario hacer click sobre el botón Add object y colocarlo donde sea necesario.

La función Análisis de sombreado se encuentra en la barra de herramientas de acciones (Actions):

Se podrá especificar la ubicación de la planta fotovoltaica, la hora o el intervalo de tiempo para los que se desea realizar el análisis y seleccionar los objetos de sombreado con los que se desea trabajar.

Para seleccionar la ubicación, se pueden introducir las coordenadas en los campos Latitud y Longitud (Latitude/Longitude) o, alternativamente, se puede hacer clic en el icono del globo terráqueo y abrir el menú de selección de ubicación.

Dentro del menú del mapa, se puede marcar la ubicación en el mapa o bien buscar el nombre de la ubicación con ayuda del campo de búsqueda. Si se escribe el nombre del lugar, el software le propondrá sugerencias. Una vez se encuentre la zona adecuada, se hace clic en ella y se pulse OK para salir del menú.

La ubicación debe coincidir con la establecida en Frame & Parks settings > Park settings.

Para simular el sombreado de los objetos deseados primero es necesario seleccionarlos. Para ello, se hace clic en el botón Select Objects y se seleccionan los objetos que se desean analizar.

Para implantaciones con estructura fija, se pueden seleccionar las mesas y realizar el análisis de sombreado de ellas. Sin embargo, los seguidores no serán contemplados como objetos de sombreado y por lo tanto no se podrán seleccionar.

Una vez seleccionados todos los objetos, se pulsa la barra espaciadora o Intro en el teclado.

Llegado a este punto, solo será necesario establecer la hora o rango de simulación para realizar el análisis.

En la ventana de análisis de sombreado, se puede seleccionar la hora específica o un intervalo de tiempo en el que desea realizar el análisis de sombreado.

Normalmente, en el hemisferio norte, se emplea el mediodía del solsticio de invierno para realizar este análisis. Sin embargo, en el hemisferio sur, es más común emplear el mediodía del solsticio de verano.

Si, para una implantación de estructura fija, las coordenadas del emplazamiento y la hora (en la ventana de Park settings) coinciden con las disponibles en la ventana de Shading analysis, el ángulo de posición del Sol también coincidirá.

Esto es importante, ya que, la simulación de sombreado entre mesas sólo será precisa si la generación de área FV y los ángulos solares del análisis de sombreado coinciden. Si no es así, los resultados pueden ser diferentes.

Ahora se puede realizar el análisis de sombreado haciendo clic en Show Shading.

Se presentarán diferentes formas que indican el sombreado.

También se puede especificar un intervalo de tiempo en un día determinado, en el que el software analizará el sombreado. Los intervalos de tiempo considerados serán de 15 minutos, dentro del rango establecido, lo que significa que si nuestro intervalo es de 11:30 a 12:30, el software realizará cálculos para cada cuarto de hora, sumando un total de 5 cálculos.

Es importante tener en cuenta que cuanto mayor sea el intervalo del tiempo definido y cuanto mayor sea el número de objetos a analizar, más tardará la simulación.

Llegado este punto, ya se puede realizar el análisis de sombreado haciendo clic en Show shading, y se presentarán diferentes formas que indican el sombreado.

Si se comparan los resultados del análisis para una hora determinada del año con los de un intervalo de tiempo, se verán las diferencias claramente: las sombras son mucho más grandes y se aprecia cierto escalonado, lo que se debe al intervalo de paso de 15 minutos mencionado anteriormente.

Como se podrá ver, aparecerán unas líneas en color magenta. Estas líneas representan la proyección de las sombras. Si las mesas tienen un rallado sólido, de color magenta, esto significa que la mesa anterior está generando sombra sobre la posterior para esa hora o intervalo de tiempo específico y la ubicación definida.

Si la simulación se ha realizado a la misma hora y en el mismo lugar que se especificó en la ventana de Frame & Parks settings, en terreno llano no debería haber sombreado entre mesas. Si la simulación se realizó a otra hora o durante un intervalo, las mesas podrían sombrearse parcialmente entre sí.

En los diseños con estructura fija y topografía habilitada, hay situaciones en las que puede haber sombreado entre mesas a pesar de haber habilitado una distancia entre filas flexible, con el objetivo de evitar sombreados entre filas. Por ejemplo, si se da una situación en la que una mesa proyecta sombra sobre la siguiente, estando a una distancia entre filas máxima (el máximo pitch), es posible que haya algo de sombra en la parte inferior de la mesa posterior. Para solucionarlo, es necesario aumentar la distancia entre filas y regenerar las mesas.