EJEMPLO DE CALCULO DE HORAS SOL PICO

Como ejemplo, vamos a calcular las Horas Sol Pico para una inclinación y orientación determinadas, en la ciudad de Guadalajara (Mexico).
En nuestro caso elegimos una inclinación de 20º respecto de la horizontal y una orientación de 10º este respecto del sur.
PASO1. OBTENCIÓN DE COORDENADAS DEL LUGAR.
Para la obtención de coordenadas, podemos elegir distintos métodos. En nuestro caso elegimos la obtención de coordenadas geográficas con la aplicación google maps.
Pulsamos el botón derecho del ratón, y seleccionamos la opción "¿que hay aquí?, y en la barra de búsqueda nos aparece la latitud y longitud.
En nuestro caso tenemos:
Latitud: 20.694462º
Longitud: -103.342896º


PASO 2. DECLINACIÓN SOLAR(δ)
Debemos de conocer la declinación solar (δ), en un momento determinado del año.
En nuestro caso, elegimos el día central de cada mes  Y aplicando la fórmula siguiente, obtendremos dichos valores:

Así, pues, aplicando un día central de cada mes obtenemos la siguiente tabla:

Mes	dias	declinación
enero	31	21,27
febrero	28	13,62
marzo	31	2,02
abril	30	9,78
mayo	31	19,26
junio	30	23,37
julio	31	21,17
agosto	31	13,22
septiembre	30	1,69
octubre	31	10,29
noviembre	30	19,49
diciembre	31	23,40

Los valores en rojo son resultados en negativo.

Sobra decir, que la declinación no es para un lugar en especifico, sino que es la desviación del eje de rotación para todo el planeta.

PASO 3. OBTENCIÓN DE LA INCLINACIÓN OPTIMA

Como hemos dicho en capítulos anteriores, para que una superficie reciba la radiación solar optima, tendremos que variar el ángulo de inclinación desde β = φ – δ en el solsticio de verano a β = φ + δ en el solsticio de invierno, pasando por el valor β = φ en los equinoccios.

Donde:β= Inclinación Optima
φ= Latitud
δ= Declinación
En nuestro caso obtendríamos los siguientes valores:

Mes	inclinación optima
enero	41,96
febrero	34,31
marzo	22,71
abril	10,91
mayo	1,43
junio	2,68
julio	0,47
agosto	7,47
septiembre	19,00
octubre	30,99
noviembre	40,19
diciembre	44,10

Los valores en rojo son resultados en negativo.

PASO 4. RADIACIÓN GLOBAL HORIZONTAL

Para la obtención de los datos de radiación global horizontal. Hemos de utilizar las coordenadas geográficas del punto en cuestión, y buscarla en una de las muchas bases de datos que existen.
En nuestro caso, utilizo la base de datos de la NREL-NASA con valores medios desde 1983 a 2005. Hay muchas otras bases de datos (PVGIS. Satel-light, etc...), pero yo utilizo esta por ser global y tener también los datos de temperatura media diurna, que más adelante, utilizaremos.
Así pues para una Latitud: 20.694462º y Longitud: -103.342896º tenemos los siguientes valores:
Valores en Kw/h/m2/día.

PASO 5. RADIACIÓN GLOBAL DIARIA SOBRE UNA SUPERFICIE INCLINADA Y ANGULO OPTIMO
Para la obtención de la radiación global diaria optima sobre una superficie inclinada, usaremos la siguiente fórmula.

Donde:
βopt = Inclinación Optima
Gα = Radiación global diaría
Que en nuestro caso nos da los siguiente valores:

Valores en Kw/h/m2/día.
PASO 6. OBTENCIÓN DEL FACTOR DE IRRADIANCIA (FI)
Este factor va a corregir los valores de radiación obtenidos para una desorientación de 10º hacia el este.
Utilizaremos las siguientes fórmulas.

 

Donde:
FI: factor de irradiación (sin unidades)

β: inclinación real de la superficie (º)

βopt: inclinación óptima de la superficie (º)

α: acimut de la superficie (º)

Aplicando la fórmula correspondiente (la 2ª), obtendremos estos valores:

PASO 7. OBTENCIÓN DE LAS HORAS SOL PICO DÍA (HSP/DÍA)
Multiplicando el factor de Irradiancia (FI) por la radiación global diaria para angulo optimo, obtendremos los siguientes valores:

Y estos serían los valores para la latitud y longitud donde nos hemos posicionado, y la inclinación y orientación elegidas.

Fin del capitulo.