Desarrollo_de_Prácticas_de_Laboratorio_de_Energía_Solar_Fotovoltaica

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PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 1 
 
 
 
 
Desarrollo de Prácticas de Laboratorio de Energía Solar Fotovoltaica 
 
Sergio Andrés Durán Jaimes 
 
Descripción 
Este proyecto hace referencia al desarrollo de prácticas de Laboratorio de un Módulo Solar 
Fotovoltaico, con interconexiones a dispositivos electrónicos y sistemas de control monitoreados 
por computador usando una interfaz gráfica, diseñada en LabVIEW, lo que permitiría el registro, 
toma e interpretación de datos, en tiempo real e in situ. 
 
 
 
 
 
 
 
Correo de Contacto: 01110822031@mail.udes.edu.co 
 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 2 
 
 
 
 
Desarrollo de Prácticas de Laboratorio de Energía Solar Fotovoltaica 
 
Sergio Andrés Durán Jaimes 
Maestría en Sistemas Energéticos Avanzados, Facultad de Ingenierías y Tecnologías, 
Universidad de Santander 
Trabajo de Grado 
Magister en Sistemas Energéticos Avanzados. Orlando Palomino Prieto 
31 de marzo de 2023 
 
Notas de Autor 
El autor declara no tener conflictos de intereses. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 3 
Acta de Sustentación 
 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 4 
Cesión de Derechos 
 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 5 
 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 6 
Agradecimientos 
El autor de este documento expresa sus más sinceros agradecimientos a: 
En primer lugar, quiero agradecer a Dios por bendecirme para llegar hasta donde he 
llegado. Quiero agradecer también a mi hermosa familia, esposa e hijo que hacen parte de Dios y 
que han estado conmigo todo el tiempo. 
Agradezco a mi asesor de tesis, Phd(c). Ing. Orlando Palomino Prieto. Y a todos los 
docentes de la Maestría por todos los conocimientos que compartieron conmigo y por su valioso 
tiempo dedicado a esta tesis. 
También quiero agradecer a todos mis compañeros de estudio, por su compañía y amistad 
durante la carrera. 
Finalmente quiero agradecer a los estudiantes Mario Corzo y Anderson Reina por los 
aportes brindados en el desarrollo de este trabajo de grado y a mis calificadores de tesis PhD. 
Maya Sian y Msc. Francisco Luna y a todas aquellas personas que de alguna manera hicieron 
posible la terminación de esta meta gracias a todos. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 7 
Dedicatoria 
Dedico este proyecto y todos mis estudios a Dios por ser quien ha estado a mi lado en 
todo momento dándome las fuerzas necesarias para continuar luchando día tras día y seguir 
adelante rompiendo todas las barreras que se me presenten. Le agradezco a mi esposa por su 
paciencia y apoyo en mis proyectos, a mi hijo quien nos llenó de alegría con su llegada a este 
mundo. Le agradezco a mi mamá Gladys Jaimes y mi papá Luis Durán ya que gracias a ellos soy 
quien soy hoy en día, fueron los que me dieron ese cariño y calor humano necesario, son los que 
han velado por mi salud, mis estudios, mi educación alimentación entre otros, son a ellos a quien 
les debo todo, horas de consejos, de regaños y de alegrías de las cuales estoy muy seguro que las 
han hecho con todo el amor del mundo para formarme como un ser integral y de las cuales me 
siento extremadamente orgulloso. Le agradezco a mis hermanos los cuales han estado a mi lado, 
han compartido todos esos secretos y aventuras que solo se pueden vivir entre hermanos y que 
han estado siempre alerta ante cualquier problema que se me puedan presentar también les 
agradezco a mis amigos más cercanos, a esos amigos que siempre me han acompañado y con los 
cuales he contado desde que los conocí. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 8 
Tabla de Contenido 
Introducción .................................................................................................................................. 21 
Planteamiento del Problema ......................................................................................................... 23 
Justificación .................................................................................................................................. 24 
Objetivos ....................................................................................................................................... 25 
Objetivo General ........................................................................................................................... 25 
Objetivos Específicos.................................................................................................................... 25 
Estado del Arte .............................................................................................................................. 26 
Antecedentes ................................................................................................................................. 26 
Ámbito Internacional .................................................................................................................... 26 
Ámbito Nacional ........................................................................................................................... 28 
A Nivel Local ................................................................................................................................ 29 
Marco Teórico ............................................................................................................................... 32 
Energía .......................................................................................................................................... 32 
Formas de Energía ........................................................................................................................ 33 
Fuentes de Energía ........................................................................................................................ 34 
Generalidades de Energía Solar Fotovoltaica ............................................................................... 34 
Potencia y Energía ........................................................................................................................ 34 
Panel Solar.................................................................................................................................... 35 
Batería........................................................................................................................................... 36 
Regulador de Carga ...................................................................................................................... 38 
Inversor ......................................................................................................................................... 38 
Conductores .................................................................................................................................. 38 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 9 
Constante Solar ............................................................................................................................. 39 
Posición de Recepción .................................................................................................................. 40 
Corriente de Cortocircuito ........................................................................................................... 40 
Voltaje en Circuito Abierto ........................................................................................................... 40 
Potencia Pico ................................................................................................................................ 40 
Eficiencia ...................................................................................................................................... 41 
Potencia Nominal Pico ................................................................................................................. 41 
Control ..........................................................................................................................................41 
Estado de Carga ........................................................................................................................... 41 
Desarrollo del Proyecto................................................................................................................. 42 
Caracterización del Módulo Fotovoltaico SolarTec-80 D ............................................................ 44 
Componentes ................................................................................................................................. 46 
Dimensiones del Equipo ............................................................................................................... 46 
Determinar los Parámetros a Trabajar .......................................................................................... 48 
Competencias que se van a Utilizar .............................................................................................. 50 
Características de las Prácticas de Laboratorio ............................................................................. 50 
Etapa de Identificación ................................................................................................................. 52 
Etapa de Planificación................................................................................................................... 52 
En este Numeral se Especifica el Nivel del Curso ........................................................................ 53 
Este Numeral Responde a la Distribución de los Tiempos y Créditos ......................................... 53 
Etapa de Ejecución ........................................................................................................................ 54 
Aplicativo LabVIEW .................................................................................................................... 56 
Especificación de Requerimientos ................................................................................................ 61 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 10 
Corriente a Través del Dispositivo LMP8601 .............................................................................. 61 
Voltaje del OPA (365) .................................................................................................................. 63 
Amplificadores OPA365 ............................................................................................................... 65 
Configuración de la Adquisición Realizada con LabVIEW 2020 ................................................ 66 
Circuito CAS ................................................................................................................................. 69 
Terminales de la Tarjeta CAS ....................................................................................................... 69 
Módulo de Acondicionamiento de Señales para Entrenamiento de Sistema Fotovoltaico .......... 71 
Conexiones de Control en el Módulo SolarTec-80 D ................................................................... 71 
Conexión de la Etapa de Adquisición Solar ................................................................................. 73 
Pruebas con el Módulo Entrenador SolarTec-80 D ...................................................................... 75 
Voltaje de Salida del Panel Solar ................................................................................................. 76 
Medición de la Tensión en Vacío del Módulo Fotovoltaico ......................................................... 77 
Corriente Tensión del Módulo Fotovoltaico................................................................................. 79 
Regulación y Carga de la Batería ................................................................................................ 84 
Instalación Solar de Corriente Continua ...................................................................................... 86 
Instalación Solar de Corriente Alterna......................................................................................... 88 
Conclusiones ................................................................................................................................. 92 
Referencias Bibliográficas ............................................................................................................ 94 
Apéndices ...................................................................................................................................... 99 
 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 11 
Lista de Tablas 
Tabla 1 Estructura de la Práctica de Laboratorio ......................................................................... 54 
Tabla 2 Resultados del Circuito de Adquisición .......................................................................... 61 
Tabla 3 Terminales de la Tarjeta CAS ......................................................................................... 70 
Tabla 4 Medición de la Irradiación Solar ..................................................................................... 77 
Tabla 5 Medición de la Tensión Corriente a 200W/m2 ............................................................... 80 
Tabla 6 Medición de la Tensión Corriente a 500W/m2 ............................................................... 82 
Tabla 7 Medición de la Tensión Corriente a 800W/m2 ............................................................... 83 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 12 
Lista de Figuras 
Figura 1 Mapa Conceptual de la Energía Solar Fotovoltaica .................................................... 32 
Figura 2 Entrenador SolarTec -80D ............................................................................................ 45 
Figura 3 Componentes del Entrenador SolarTec-80 D ............................................................... 45 
Figura 4 Batería 12v .................................................................................................................... 47 
Figura 5 Regulador de Voltaje ..................................................................................................... 47 
Figura 6 Componentes de las Instalaciones Fotovoltaicas Aisladas ........................................... 48 
Figura 7 Interfaz Gráfica Inicial en LabVIEW Módulo SolarTec-80 D ...................................... 56 
Figura 8 Interfaz Gráfica Práctica N°1 ....................................................................................... 57 
Figura 9 Interfaz Gráfica Práctica N°2 ....................................................................................... 57 
Figura 10 Interfaz Gráfica Práctica N°3 ..................................................................................... 58 
Figura 11 Interfaz Gráfica Práctica N°4 ..................................................................................... 58 
Figura 12 Interfaz Gráfica Práctica N°5 ..................................................................................... 59 
Figura 13 Interfaz Gráfica Práctica N°6 ..................................................................................... 60 
Figura 14 Interfaz Gráfica Práctica N°7 ..................................................................................... 60 
Figura 15 Diagrama LMP8601.................................................................................................... 62 
Figura 16 Circuito LMP8601 ....................................................................................................... 63 
Figura 17 Circuito OPA365 ......................................................................................................... 64 
Figura 18 Diagrama OPA365 ...................................................................................................... 65 
Figura 19 Etapa de Adquisición de Voltaje .................................................................................66 
Figura 20 Etapa de Adquisición de Corriente ............................................................................. 66 
Figura 21 Etapa de Adquisición de Potencia............................................................................... 67 
Figura 22 Exportación de Datos a Excel ..................................................................................... 67 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 13 
Figura 23 VI de Adquisición de Datos ......................................................................................... 68 
Figura 24 Circuito de Adquisición de Datos ............................................................................... 68 
Figura 25 Circuito de Acondicionamiento de Señales (CAS) ...................................................... 69 
Figura 26 Alimentación 24 VDC para Circuito CAS ................................................................... 70 
Figura 27 Módulo de Acondicionamiento de Señales para Entrenamiento de Sistema 
Fotovoltaico .................................................................................................................................. 71 
Figura 28 Diagrama de Conexiones de los Puertos p0.0, p0.1 y p0.2 ........................................ 71 
Figura 29 Conexión de los Puertos NA.0 y CO.0 ........................................................................ 72 
Figura 30 Conexión de los Puertos NA.1 y CO.1 ........................................................................ 72 
Figura 31 Conexión de los Puertos NA.2 y CO.2 ........................................................................ 73 
Figura 32 Conexión de "Fuente de Energía para Acondicionamiento de Señales" al Puerto 
Digital +5v y GND ....................................................................................................................... 74 
Figura 33 Conexión de "Señales de Entrada Analógica a PC" con los Respectivos Puertos AI0 y 
AI1 ................................................................................................................................................. 74 
Figura 34 Conexión de la Salida del Panel Hacia la Entrada del Módulo "Monitoreo de Señal 
Eólica/Solar" ................................................................................................................................. 75 
Figura 35 Interfaz Medición de Voltaje ....................................................................................... 76 
Figura 36 Medición de Voltaje..................................................................................................... 76 
Figura 37 Interfaz Medición de la Tensión en Vacío del Módulo Fotovoltaico .......................... 78 
Figura 38 Medición de la Tensión en Vacío del Módulo Fotovoltaico ....................................... 78 
Figura 39 Interfaz Corriente Tensión en Vacío del Módulo Fotovoltaico .................................. 79 
Figura 40 Corriente Tensión en Vacío del Módulo Fotovoltaico ................................................ 80 
Figura 41 Corriente Tensión del Módulo Fotovoltaico a 200w/m2 ............................................ 81 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 14 
Figura 42 Corriente Tensión del Módulo Fotovoltaico a 500W/m2 ............................................ 82 
Figura 43 Corriente Tensión del Módulo Fotovoltaico a 800W/m2 ............................................ 84 
Figura 44 Interfaz Conexión Regulación y Carga del Módulo Fotovoltaico .............................. 85 
Figura 45 Conexión Regulación y Carga del Módulo Fotovoltaico ............................................ 86 
Figura 46 Interfaz Instalación Solar de Corriente Continua ....................................................... 87 
Figura 47 Instalación Solar de Corriente Continua .................................................................... 87 
Figura 48 Interfaz Instalación Solar de Corriente Alterna.......................................................... 88 
Figura 49 Instalación Solar de Corriente Alterna ....................................................................... 89 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 15 
Lista de Ecuaciones 
Ecuación 1 Ecuación de la Potencia ............................................................................................ 35 
Ecuación 2 Periodo de Tiempo de la Potencia ............................................................................. 35 
Ecuación 3 Número de Paneles en Serie ...................................................................................... 36 
Ecuación 4 Número de Paneles en Paralelo ................................................................................. 36 
Ecuación 5 Capacidad Necesaria del Sistema de Amperios ........................................................ 37 
Ecuación 6 Capacidad Nominal de una Batería ........................................................................... 37 
Ecuación 7 Número de Baterías en Serie ..................................................................................... 37 
Ecuación 8 Intensidad Máxima en el Regulador ......................................................................... 38 
Ecuación 9 Intensidad Requerida entre Conductores .................................................................. 39 
Ecuación 10 Constante Solar ....................................................................................................... 39 
Ecuación 11 Inclinación Óptima Solar ........................................................................................ 40 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 16 
Lista de Apéndices 
Apéndice A. Práctica Nº 1 Identificación de los Componentes del Módulo Fotovoltaico 
SolarTec-80 D ............................................................................................................................... 99 
Apéndice B. Práctica N° 2 Medida de la Irradiación Solar ........................................................ 102 
Apéndice C. Práctica N° 3 Medida de la Tensión del Módulo Fotovoltaico en Vacío ............. 105 
Apéndice D. Práctica Nº 4 Gráfica de Corriente-Tensión del Módulo Fotovoltaico ................. 108 
Apéndice E. Práctica Nº 5 Regulación y Carga de la Batería .................................................... 112 
Apéndice F. Práctica Nº 6 Instalación Solar de Corriente Continua.......................................... 115 
Apéndice G. Práctica Nº 7 Instalación Solar de Corriente Alterna............................................ 117 
Apéndice H. Syllabus Curricular ............................................................................................... 122 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 17 
Resumen 
Título 
Desarrollo de Prácticas de Laboratorio de Energía Solar Fotovoltaica 
Autor 
Sergio Andrés Durán Jaimes 
Palabras Clave 
Energía Solar, Radiación Solar, Paneles Fotovoltaicos, Sistema Fotovoltaico 
Descripción 
Esta idea nace en los laboratorios de Electrónica UDES durante el desarrollo del curso de 
Energías Alternativas impartido a los estudiantes de pregrado dado a la necesidad de elaborar 
una serie de Prácticas de Laboratorio para un Módulo Entrenador de Energía Solar Fotovoltaico, 
las cuales se fundamentan con la capacitación, el diseño y evaluación de dicha tecnología. 
Además, se enfoca en el análisis de conocimientos que deben ser adecuados para la enseñanza-
aprendizaje y de esta manera estudiar todos los parámetros que rigen la conversión directa de la 
radiación procedente del sol en Energía Eléctrica. Las Prácticas contarían, además, con la 
posibilidad de interconexiones a dispositivos electrónicos y sistemas de control monitoreados por 
computador usando una interfaz gráfica, diseñada en LabVIEW, lo que permitiría el registro, 
toma e interpretación de datos, en tiempo real e in situ. Este proyecto de grado tiene como 
propósitoconocer el funcionamiento de los sistemas Solares fotovoltaicos y busca poner en 
práctica los conocimientos recibidos para el desarrollo de diversas aplicaciones usando módulos 
entrenadores y simuladores en cada uno de los campos de las energías renovables, además 
contribuirá de forma importante, en la búsqueda de nuevas alternativas, medios y herramientas 
para acercar aún más el conocimiento a los estudiantes de la UDES. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 18 
Cómo Citar Este Documento: Durán Jaimes, S. A. (2023). Desarrollo de Prácticas de 
Laboratorio de Energía Solar Fotovoltaica. Trabajo de grado. Bucaramanga: Universidad de 
Santander. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 19 
Summary 
Title 
Development of Photovoltaic Solar Energy Laboratory Practices 
Author 
Sergio Andrés Durán Jaimes 
Keywords 
Solar Energy, Solar Radiation, Photovoltaic Panels, Photovoltaic System 
Abstract 
This idea was born in the UDES Electronics laboratories during the development of the 
Alternative Energies course taught to undergraduate students given the need to develop a series 
of Laboratory Practices for a Photovoltaic Solar Energy Trainer Module, which are based on the 
training, design, and evaluation of said technology. In addition, it focuses on the analysis of 
knowledge that must be adequate for teaching-learning and thus study all the parameters that 
govern the direct conversion of radiation from the sun into Electrical Energy. The Practices 
would also have the possibility of interconnections to electronic devices and control systems 
monitored by computer using a graphical interface, designed in LabVIEW, which would allow 
the recording, collection, and interpretation of data, in real time and in situ. This degree project 
has the purpose of knowing the operation of photovoltaic Solar systems and seeks to put into 
practice the knowledge received for the development of various applications using training 
modules and simulators in each of the fields of renewable energy, it will also contribute 
significantly, in the search for new alternatives, means and tools to bring knowledge even closer 
to the students of the UDES. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 20 
Cite This Document: Durán Jaimes, S. A. (2023). Development of Photovoltaic Solar 
Energy Laboratory Practices. Degree work. Bucaramanga: Universidad de Santander. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 21 
Introducción 
Son diversas las razones de desarrollo y mitigación del cambio climático por los que la 
Industria y la Academia ha empezado a observar la investigación en Energías Renovables como 
una alternativa indispensable para el futuro abastecimiento de energía, en lo que respecta al 
transporte, construcción, agricultura, educación, llevando a una mayor integración de la energía 
renovable para el uso de las diversas tecnologías de la industria donde sus fuentes son 
prácticamente inagotables. [1] Es importante destacar que en el mundo la población humana está 
en crecimiento, según la ONU la población mundial aumentará en 2000 millones de personas 
para 2050, pero solo nueve países representarán más de la mitad del crecimiento proyectado para 
entonces, asegura un nuevo informe [2] y esto trae como consecuencia un mayor consumo de 
energía como proyección para el 2035 se estima un crecimiento anual estimado entre 2.28% y 
2.68% [3] y nuestro país no es la excepción en este caso. Por tal motivo es significativo empezar 
a investigar desde la academia diferentes formas o fuentes de obtención de energía para reducir 
el impacto ambiental, teniendo en cuenta los recursos disponibles y las disponibilidades técnicas. 
Muchas empresas del sector industrial como National Instrument, Melexa, Iberfasa, entre 
otras en la actualidad diseñan módulos entrenadores de energías alternativas como energía solar 
fotovoltaica, con el propósito de formar a sus trabajadores en el ámbito técnico, es pertinente la 
integración de dichas tecnologías alternativas también en el sector educativo, donde se busque 
innovar e impactar. [4] 
El presente trabajo tiene como objeto la elaboración de Prácticas de laboratorio para para 
un curso electivo del programa de Ingeniería Electrónica en pregrado [5] utilizando un módulo 
entrenador de energía solar fotovoltaico. La interacción directa con el módulo entrenador aporta 
una práctica significativa, además de las variables medidas, los alumnos perciben los 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 22 
experimentos con todos los sentidos, también resulta de alto interés didáctico la resolución los 
problemas asociados a la puesta a punto de los instrumentos de medida. 
Las Prácticas permiten a los estudiantes tener la posibilidad de realizar interconexiones a 
dispositivos electrónicos usando una interfaz gráfica, diseñada en LabVIEW, [6] lo que 
permitiría el registro y toma e interpretación de datos. 
Un referente muy mediato y semejante a la propuesta son los proyectos de aula, de grado 
que los estudiantes de semilleros de investigación y de Ingeniería Electrónica han desarrollado 
durante su carrera profesional utilizando el software LabVIEW. [7] 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 23 
Planteamiento del Problema 
El uso de entrenadores y simuladores para el proceso de formación y el desarrollo de 
competencias del hacer, en estudiantes ha venido en aumento los últimos años y se ha visto su 
rápido posicionamiento y la creciente acogida en la industria y la academia. Como referente se 
tiene a ACOFI como entidad de gobierno en donde se han debatido la importancia de poner en 
conocimiento la ley 1715 de 2014 [8] dentro de las instituciones de educación superior que tiene 
como objetivo promover el desarrollo y utilización de las fuentes no convencionales de energía. 
Además, la ley 2099 de 2021 [9] permite tener claridad de las modificaciones y adiciones de la 
ley 1715 de 2014. [8] 
Diversos resultados en el campo de la educación han demostrado que el software 
educativo es un importante recurso de enseñanza - aprendizaje, siempre y cuando se encuentre 
enmarcado dentro una eficaz estrategia de enseñanza. Dentro del componente electivo del plan 
de estudios del programa de Ingeniería Electrónica [5] se contempla la idea de implementar un 
curso que trate sobre energías alternativas, en el momento existe un módulo de entrenamiento de 
energía solar fotovoltaica, pero no se cuenta con un manual de prácticas ni metodología 
pertinente para poner en funcionamiento y en práctica dichas temáticas. 
Teniendo en cuenta lo mencionado anteriormente, se formuló el problema de 
investigación así: ¿Cómo puedo desarrollar prácticas de laboratorio efectivas para la enseñanza 
de la energía solar fotovoltaica utilizando LabVIEW? 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 24 
Justificación 
Conociendo la importancia que conlleva el uso de la ley 1715 [8] junto con la ley 2099 
[9] dentro del marco legal tiene por objeto promover el desarrollo y la utilización de las Fuentes 
No Convencionales de Energía, principalmente aquellas de carácter renovable de aquí la 
importancia de vincular en el plan de estudio del programa de Ingeniería Electrónica [5] el uso 
de fuentes no convencionales de energía y para poder lograrlo se integraran el uso entrenadores 
en el proceso de formación y el desarrollo de competencias del hacer como el estudio y 
aplicación de los parámetros de conversión directa de radiación, además la creciente acogida de 
la instrumentación virtual que combina Software, Hardware. 
El problema de correspondencia, de la creación de prácticas para el desarrollo del curso 
electivo puede resolverse usando la integración de hardware y software como una herramienta de 
entrenamiento. Las prácticas de laboratorio serán definidas en un formato especifico que dé 
respuesta a las necesidades del curso y a su vez estaránintegradas con el Software LabVIEW. Se 
ha escogido este software como núcleo del entorno debido a la gran potencia y flexibilidad como 
su arquitectura basada en software y a la calidad de equipos electrónicos que ofrece, Además, se 
cuenta con una licencia educativa dentro de la Universidad. 
La finalidad del proyecto tiene como propósito conocer el funcionamiento de los sistemas 
fotovoltaicos, utilizando un módulo entrenador que consta de: un panel fotovoltaico, regulador 
electrónico de voltaje, inversor, batería, lámparas dicroicas, potenciómetro y medidores 
analógicos. Vale la pena resaltar, que este proyecto también contribuirá al desarrollo de un 
proyecto de grado de estudiantes del programa de Ingeniería Electrónica. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 25 
Objetivos 
Objetivo General 
Desarrollar prácticas de laboratorio de energía solar a través de un entrenador 
fotovoltaico integrado con la plataforma LabVIEW 
Objetivos Específicos 
Identificar los parámetros y variables de operación del módulo entrenador de energía 
solar fotovoltaica acorde al alcance de las prácticas de laboratorio. 
Desarrollar un ejercicio práctico para fortalecer en los estudiantes las habilidades y 
competencias que tiene la energía solar fotovoltaica. 
Implementar las prácticas de laboratorio utilizando un equipo de acondicionamiento de 
señal para la integración del hardware del módulo entrenador con el software LabVIEW. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 26 
Estado del Arte 
Antecedentes 
La demanda energética en Colombia y en el mundo cada vez es mayor, podemos ver 
como las personas, las industrias y las universidades vienen utilizando cada día las tecnologías 
que hacen que el consumo energético sea muy utilizado, pero ello trae consecuencias sociales y 
ambientales. Una posible solución a estos problemas es el actual uso e implementación de la 
energía solar fotovoltaica, dado que en Colombia cuenta con un nivel alto de radiación solar el 
cual se puede sacar provecho. El objetivo de este trabajo es mostrar el desarrollo de prácticas de 
laboratorio enfocadas en la utilización de un módulo de entrenamiento de energía solar 
fotovoltaica, donde el estudiante de pregrado pondrá en práctica los conocimientos adquiridos en 
el desarrollo de su carrera y del curso electivo sobre energías alternativas diseñado para tal fin. 
[10] 
Ámbito Internacional 
Uno de los cursos que se imparte es, el de Centrales de Energía donde se enseña sobre la 
generación fotovoltaica, las bases teóricas, aunque firmes no permiten ver el panorama completo 
de lo que es la generación fotovoltaica, una visita técnica no es posible debido que este tipo de 
generación no es cercana, o los pocos edificios que tienen este tipo de generaciones para su 
consumo son celosos o la instalación no permite las medidas de seguridad correspondientes para 
la visita. Sumado a esto no existe en el laboratorio un módulo que permita demostrar los 
principios de un sistema fotovoltaico lo que hace que la teoría quede en un esta límbico que no 
permita ser capturada a totalidad por los estudiantes para su comprensión, esto se conjetura en la 
importancia de tener laboratorios implementados para la facilidad de aprendizaje en los temas 
que se dicta. [11] 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 27 
Dentro del trabajo de investigación Diseño e implementación de un módulo educativo de 
generación fotovoltaica para la universidad de César Vallejo- Chiclayo se tiene como objetivo el 
diseño e implementación de un sistema de generación para un módulo de laboratorio, con el cual 
enfocar o concretizar las teorías establecidas durante los cursos que involucran la generación 
fotovoltaica, sobre todo para el curso de Centrales de Energía que involucra la generación de 
energías limpias y la más representativa de estas en la actualidad es la fotovoltaica, como 
resultado se tiene la implementación del módulo para demostrar que cumple con los objetivos 
planteados teniendo un resultado óptimo con relación a lo dispuesto durante el diseño del mismo. 
[11] 
Otras universidades como la Universidad Nacional de Ingeniería o la Universidad 
Agraria de la Molina, también comparten la dirección sobre el uso dentro de una universidad 
dirigir sus objetivos a desarrollar conocimientos completos en el ámbito de las energías 
renovables por lo que cuentan con laboratorios que pueden mostrar las teorías en forma concreta 
en esta área. [11] 
La Universidad de Jaén cuenta con dos asignaturas optativas, como herramientas para 
contribuir a estos fines. Estas asignaturas pertenecen al plan de estudios correspondiente a 
Ingeniero Técnico Industrial. Dichas materias, “Electricidad Fotovoltaica” e “Instalaciones 
fotovoltaicas” se ofertan a las especialidades de: Mecánica, Electricidad y las Electrónica 
Industrial. El Curso de Energía Solar Fotovoltaica para Internet forma parte de la formación en 
estas materias contribuyendo a cambiar el método de enseñanza empleado hasta ahora. Permite 
favorecer el grado de implicación por parte del alumno en el proceso de enseñanza– aprendizaje, 
además de proporcionar información con la que los alumnos puedan construir su conocimiento 
de esta manera la universidad pretende colaborar en la formación y difusión de la energía solar 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 28 
fotovoltaica; energía alternativa, para la obtención de electricidad, que ocupa un apartado 
especial en las acciones clave de la Unión Europea. [12] 
Ámbito Nacional 
Dentro del artículo de investigación, diseño de un prototipo para el mejoramiento de la 
enseñanza de energía fotovoltaica, se pretende dentro del programa de ingeniería electrónica de 
la universidad santo tomas de Bogotá, mejorar el proceso de enseñanza de le energía fotovoltaica 
incursionar en estos nuevos temas bajo la metodología de enseñanza por medio de prácticas 
presenciales que permita a los estudiantes tener la oportunidad de manejar equipos reales y 
conocer el funcionamiento de cada uno de los componentes en un sistema fotovoltaico, además, 
permitirá afianzar los conocimientos teóricos adquiridos en un curso que se desarrollará en 
paralelo a este prototipo. Para demostrar que la aplicación de prácticas presenciales apoya el 
conocimiento teórico, para mejorar la enseñanza de la energía fotovoltaica se realizarán prácticas 
de prueba y encuestas entre los participantes para así medir los resultados. [13] 
Para la ingeniería las actividades experimentales son actividades fundamentales para 
materializar los conceptos que se tienen en aula, esta afirmación es un concepto asimilado y 
reconocido a nivel mundial, los trabajos en laboratorio para la formación de un ingeniero aportan 
ciertos aspectos relevantes como las capacidades para identificar, analizar y resolver problemas, 
muestra la evidencia entre la relación tecnología y ciencia, muestra el estrecho vínculo entre las 
actividades de modelado y el trabajo experimental, los argumentos científicos son validados 
dentro del laboratorio y las actitudes del trabajo en equipo para demuestra su importancia [14] 
Por lo que se puede apreciar que la falta de laboratorios para demostrar las teorías que se 
muestran en los salones de clase sobre todo en las carreras de Ingeniería es de suma importancia 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 29 
para desarrollar los conceptos de manera empírica y poder entender las tecnologías que trabajan 
sobre ellos. 
A Nivel Local 
Como referente importante tenemos la universidad industrial de Santander dentro de la 
escuela de ingenierías, eléctrica, electrónica y de telecomunicaciones se han desarrollado gran 
cantidad de proyectos de grado y de posgrado en el área de las energías alternativas, además de 
su participación de los proyectos de investigación de los semilleros, y mencionan que dentro del 
marco legal regulatorio engeneración renovable es necesario, entre otras cosas, que haya una 
masa crítica de personas formadas a diversos niveles para promover iniciativas en temáticas 
relacionadas con la generación fotovoltaica. En ese sentido, el Diplomado en Dimensionamiento 
y Operación de Sistemas Fotovoltaicos satisface la necesidad de formación específica para 
profesionales, técnicos, tecnólogos y demás interesados en apropiar los conceptos y técnicas 
básicas que les permita apoyar el emprendimiento de proyectos de generación solar fotovoltaica. 
[15] 
Dentro del artículo de investigación revista UIS ingenierías, se menciona que en 
Colombia hay un gran número de personas que viven en condiciones de necesidades básicas 
insatisfechas, en espacial aquellas que no hacen uso de la energía eléctrica ya sea por la ausencia 
de este servicio o la discontinuidad de este, el proyecto que pretenden realizar esta en caminado 
interconectar zonas con ausencia de energía eléctrica y a su vez construir hábitos saludables para 
satisfacer las necesidades básicas y mejorar las condiciones de vida. [16] 
Por su parte, la universidad Autónoma de Bucaramanga, dentro del proyecto de 
desarrollo de un sistema fotovoltaico piloto para evaluar el desempeño de sistemas aislados en el 
laboratorio de energías renovables de la UNAB se une desde Colombia en buscar alternativas de 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 30 
solución, a los problemas de zonas no interconectadas, al buen uso de la energía renovable. Por 
lo anterior, en el proyecto en mención se busca implementar un sistema fotovoltaico autónomo 
piloto, ubicado en el laboratorio de energías renovables de la UNAB, con el fin de revisar el 
proceso de dimensionado y operación del sistema e implementar sistemas autónomos en un 
futuro. [17] 
Otras investigaciones referentes al tema de energías alternativas se encuentra el proyecto 
de grado de Maestría en Diseño, construcción y operación de la microrred solar fotovoltaica para 
automatización de una planta compacta de potabilización de agua en zonas no interconectadas 
realizado por un estudiante de la UDES. [18] tiene como objeto de investigación el diseño, la 
construcción y operación de una microrred solar fotovoltaica -FV- para suplir requerimientos 
energéticos de una planta compacta de bajo costo para la purificación del agua en Barichara 
(Santander). 
Adicionalmente, la universidad de Santander UDES, obtuvo una patente según 
Resolución No. 63756 de la Superintendencia de Industria y Comercio de la República de 
Colombia; desarrollada por el Programa de Ingeniería Electrónica y su Grupo de Investigación 
en Electrónica y Energía - E&E, señala el director del programa que con esta patente se busca 
“innovar, a nivel académico e industrial, en el uso de equipos didácticos para el desarrollo de 
prácticas de laboratorio eficientes, en el área de ingeniería aplicada, empleando para ello, la 
instrumentación asistida por computador”. 
Añadió que “con el apoyo de la Vicerrectoría de Investigaciones de la Universidad de 
Santander UDES y el Grupo de Investigación E&E, trabajaron durante cerca de 4 años en la 
construcción del entrenador, estableciendo una sinergia importante entre la academia y la 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 31 
industria, a partir de la línea de investigación en el desarrollo de equipos didácticos y de 
laboratorio”. 
El “Módulo Entrenador para Control y Monitoreo de Instrumentación” es un sistema 
diseñado y construido principalmente como herramienta de capacitación tanto a nivel académico 
como industrial, aplicado en el área de instrumentación, automatización y control asistido por 
computador. Dijo el director que “sirve como herramienta de capacitación experimental y 
didáctica buscando así estrechar la brecha existente entre la academia y la industria relacionada 
con la automatización y control de instrumentación industrial”. [19] 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 32 
Marco Teórico 
La Energía Solar Fotovoltaica es una tecnología que genera corriente continua por medio 
de los semiconductores cuando estos están siendo iluminados por un haz de fotones. Cuando una 
luz incide sobre una célula solar, se genera una potencia eléctrica, y si es el caso contrario, la 
electricidad desaparece. Un dato importante es que las células solares no necesitan ser cargadas 
como las baterías. La Energía Solar Fotovoltaica presenta ventajas e inconvenientes técnicos y 
no técnicos. Una de ellas es su difícil almacenamiento, pero son muy fiables. 
El siguiente mapa conceptual se presentan las ventajas y desventajas de la energía solar 
fotovoltaica, algunas de estas están relacionadas con la economía. [20] 
Figura 1 
Mapa Conceptual de la Energía Solar Fotovoltaica 
 
Nota. Ventajas y Desventajas de la Energía Solar Fotovoltaica. 2023. 
Energía 
La energía se define como la entidad intangible por medio de la cual podemos generar 
movimiento, trabajo y calor, la energía junto con la materia son los dos ingredientes básicos que 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 33 
componen todo el universo que nos rodea. La energía es la fuente invisible que mantiene unido a 
los átomos y partículas subatómicas que componen toda la materia del universo, también es la 
fuente por medio la cual podemos aplicar movimiento a la materia, la materia es sustancia y la 
energía es lo que mueve a la sustancia. 
Un pilar básico y fundamental de la física es el Principio de la Conservación de la 
Energía, dicho principio nos indica que la energía no se crea ni se destruye sólo se transforma, 
por ejemplo, en nuestro automóvil una parte de la energía química almacenada en el combustible 
la utilizamos para generar movimiento a las ruedas como energía mecánica y la otra parte se 
disipa en forma de calor o en energía térmica, es decir toda la energía química solo se ha 
transformado en energía mecánica y en energía térmica. [18] 
Formas de Energía 
La energía puede presentarse o manifestarse de diferentes formas, todo cuerpo material es 
capaz de poseer energía en función de su movimiento, posición, temperatura, masa, composición 
química, así como otras propiedades, es necesario conocer las diferentes formas en las que se 
manifiesta la energía con el objetivo de extraerla y utilizarla para nuestros fines, en la siguiente 
descripción puedes encontrar las formas más comunes en las que la energía suele presentarse en 
la naturaleza: 
 Mecánica: Es el resultado de la suma de la energía cinética y potencial que posee 
cualquier cuerpo en función de su movimiento y posición. 
 Térmica: como resultado de la temperatura interna que posee cualquier sustancia, la 
utilizamos para calentar agua, generar movimiento o calor entre otras aplicaciones. 
 Eléctrica: originada por el movimiento de cargas eléctricas las cuales utilizamos para 
producir luz artificial, generar calor y magnetismo. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 34 
 Química: es la que se produce en las reacciones químicas como en una pila. 
 Radiante: proveniente de las ondas electromagnéticas como la luz, las microondas o los 
infrarrojos. 
 Nuclear: es la energía que se encuentra almacenada en los átomos la cual se libera y se 
utiliza en las centrales nucleares para la generación de energía eléctrica. [21] 
Fuentes de Energía 
Las fuentes de energía son los recursos disponibles en la naturaleza por medio del cual 
los humanos extraemos la energía que utilizamos para alguna utilidad, podemos clasificar las 
fuentes energéticas presentes en la naturaleza en función de su disponibilidad, así pues, 
disponemos de fuentes de energías renovables y no renovables. Las fuentes renovables son 
aquellas que siempre están presentes en nuestro sistema o que tienen la propiedad de regenerarse 
en un corto espacio de tiempo y por ello las podemos considerar como recursos ilimitados, 
energías como la luzsolar, la eólica, la geotérmica o la hidráulica son ejemplos entre otros. [22] 
las fuentes no renovables son aquellas en las cuales no pueden regenerase en un espacio 
relativamente corto de tiempo siendo considerados unos recursos limitados como son las 
energías provenientes de los combustibles fósiles tales como el gas natural o el petróleo. [10] 
Generalidades de Energía Solar Fotovoltaica 
Potencia y Energía 
La potencia es un parámetro físico que identifica cuanto a variado la energía absorbida o 
entregada por un elemento pasivo o activo durante un tiempo, debido a la ley de conservación de 
la energía en un circuito si se suman todas las potencias entregadas y absorbidas la sumatoria 
debe dar “0”. [23] 
 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 35 
Ecuación 1 Ecuación de la Potencia 
𝑝 = 𝑣 ∗ 𝑖 (1) 
Donde: 
𝑝: Potencia 
𝑣: Voltaje 
𝑖 : Intensidad 
La energía por otro lado es la capacidad que tiene un dispositivo para realizar un trabajo, 
este concepto es totalmente físico, por ejemplo, las cargas eléctricas que existen pueden ser 
resistivas, capacitivas e inductivas y todas ellas consumen energía mientras que otras al entregar 
potencias en un determinado periodo de tiempo entregan o suministran energías estas son 
llamadas fuentes [23] 
Ecuación 2 Periodo de Tiempo de la Potencia 
𝑤 = ∫ 𝑝 𝑑𝑡
𝑡
𝑡𝑜
= ∫ 𝑣 ∗ 𝑖 𝑑𝑡
𝑡
𝑡𝑜
 (2) 
Donde: 
𝑤: Energía 
𝑝: Potencia entregada 
𝑡𝑜: Inicio de intervalo de análisis 
𝑡: Final del intervalo de análisis 
Panel Solar 
Un panel solar se diseña como un conjunto de celdas solares de tal manera que es posible 
juntar dos paneles como si se juntaras más celdas solares para crear un panel más grande, esta 
asociación gracias al diseño de los paneles puede hacerse en serie y en paralelo dependiendo las 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 36 
características del sistema a dimensionar es decir el voltaje o intensidad deseada, el número de 
paneles en seria será el necesario para lograr el voltaje de carga de la batería [24] 
Ecuación 3 Número de Paneles en Serie 
𝑁𝑝𝑠 = 
𝑉𝑁
𝑉𝑝𝑚𝑎𝑥
 (3) 
Donde: 
𝑁𝑝𝑠: Número de paneles en serie 
𝑉𝑁: Voltaje del sistema 
𝑉𝑝𝑚𝑎𝑥: Voltaje del panel a potencia máxima 
Para le número de paneles en paralelo se divide la intensidad que requerirá el circuito 
entre la intensidad a potencia máxima que entre el panel. El número de paneles total será la 
multiplicación del Npp y el Nps [24] 
Ecuación 4 Número de Paneles en Paralelo 
𝑁𝑝𝑝 = 
𝐼𝐼𝑚𝑎𝑥
𝐼𝑝𝑚𝑎𝑥
 (4) 
Donde: 
𝑁𝑝𝑝: Número de paneles en paralelo 
𝐼𝐼𝑚𝑎𝑥: Intensidad máxima del sistema 
𝐼𝑝𝑚𝑎𝑥: Intensidad del panel a potencia máxima 
Batería 
Las baterías son quien fijan el voltaje del sistema ya que estas son las que proporcionan la 
energía cuando se requiere por lo que es necesario en ocasiones instalar baterías en serie para 
poder obtener el voltaje que se requiere, para determinar la cantidad de baterías se determinar la 
capacidad del sistema que debe ser en amperios hora, para esto se requiere la energía para el 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 37 
diseño y los días de autonomía que se proyectaron donde no habrá suficiente radiación pero el 
sistema seguirá trabajando de manera óptima [24] 
Ecuación 5 Capacidad Necesaria del Sistema de Amperios 
𝐶𝑁𝑒𝑐(𝐴ℎ) = 
𝐸𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 (𝑀𝐸𝑆 𝑃𝐸𝑂𝑅)
𝑉𝑁
 𝑁𝑑 𝑎𝑢𝑡𝑜𝑛𝑜𝑛 (5) 
Donde: 
𝐶𝑁𝑒𝑐: Capacidad necesaria 
𝐸𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙: Energía máxima que requerirá entregar el sistema 
𝑁𝑑 𝑎𝑢𝑡𝑜𝑛𝑜𝑛: Días de autonomía 
𝑉𝑁: Voltaje del sistema 
Para la capacidad nominal de las baterías se divide entre la profundidad de descarga que 
es lo que se plantea usar de la totalidad de la batería [24] 
Ecuación 6 Capacidad Nominal de una Batería 
𝐶𝑁𝑜𝑚(𝐴ℎ) = 
𝐶𝑁𝑒𝑐 (𝐴𝐻)
𝑃𝐷𝑀𝑎𝑥 (%)
∗ 100 (6) 
Donde: 
𝐶𝑁𝑜𝑚(𝐴ℎ): Capacidad nominal 
𝐶𝑁𝑒𝑐 (𝐴𝐻): Capacidad necesaria 
𝑃𝐷𝑀𝑎𝑥 (%): Profundidad de descarga 
El número de baterías en seria será según el voltaje del sistema con respecto al voltaje de 
la batería que se seleccione [24] 
Ecuación 7 Número de Baterías en Serie 
𝑁𝑏𝑠 = 
𝑉𝑁
𝑉𝑁𝑏𝑎𝑡
 (7) 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 38 
Donde: 
𝑁𝑏𝑠: Número de baterías en serie 
𝑉𝑁: Voltaje del sistema 
𝑉𝑁𝑏𝑎𝑡: Voltaje de las baterías seleccionadas 
Regulador de Carga 
Los reguladores no deben ser usados en paralelo solo se pueden asociar en serie, como un 
factor de seguridad se debe tener un 1.2 para poder tener cierto margen de error al trabajar los 
reguladores que se multiplica por la intensidad que proporciona el campo de paneles [24] 
Ecuación 8 Intensidad Máxima en el Regulador 
𝐼𝑚𝑎𝑥𝑟𝑒𝑔 = 1.2 𝑁𝑝𝑝𝐼𝑃𝑚𝑎𝑥 (8) 
Donde: 
𝐼𝑚𝑎𝑥𝑟𝑒𝑔: Intensidad máxima del regulador 
 𝑁𝑝𝑝: Número paneles en paralelo 
𝐼𝑃𝑚𝑎𝑥: Intensidad del panel a potencia máxima 9 
Inversor 
El inversor depende de la potencia que se quiere alimentar, este también se llama 
convertidores DC/AC, el inversor depende de esta potencia, pero este trabaja de acuerdo con la 
potencia requerida evitando así la generación constante de la totalidad su potencia evitando las 
pérdidas de este funcionamiento [24] 
Conductores 
Los conductores se calculan según dos criterios el primero el de voltaje y el segundo el de 
intensidad, es decir que estos deben tener la suficiente sección para poder transportar la 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 39 
intensidad requerida entre dos puntos, además de llevar con la caída de potencial requerida según 
las normas en función de acuerdo durante el diseño de la instalación [24] 
Ecuación 9 Intensidad Requerida entre Conductores 
𝑆(𝑚𝑚)2 = 𝑟 (
Ω𝑚𝑚2
𝑚
) 𝐿(𝑚)
𝐼𝑚 𝑀𝑎𝑥 (𝐴)
(𝑉𝑎(𝑉) − 𝑉𝑏(𝑉))
 (9) 
La energía solar fotovoltaica renovable se origina en la unión de dos fenómenos: uno 
natural, como es la radiación procedente del Sol como consecuencia de sus reacciones nucleares, 
y otro fruto de la tecnología, de creación reciente, que es la celda fotovoltaica como medio 
directo de conversión de la energía electromagnética en eléctrica y, por tanto, aprovechable para 
alimentar los aparatos que la requieren de esa naturaleza. 
En efecto, el Sol, que genera reacciones nucleares electromagnéticas en un amplio 
espectro, parte del cual es visible para el ser humano. Tal energía se desplaza a su velocidad 
natural (la de la luz) e incide sobre la superficie terrestre. Sin embargo, su atenuación es enorme, 
ya que la cantidad que incide finalmente es inversamente proporcional al cuadrado de la 
distancia que nos separa (150 millones de kilómetros). 
Constante Solar 
Por definición, la constante solar es la energía incidente fuera de nuestra atmósfera, y se 
representa por: 
Ecuación 10 Constante Solar 
𝐼 = 
𝑃
4𝜋𝑑2
= 1.37𝑘𝑊/𝑚2 (10) 
Donde: 
𝐼 = Irradiación 
𝑃 = Potencia de radiación del Sol (4*1026 vatios) 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 40 
𝑑 = Distancia Sol-Tierra (150 millones de kilómetros) 
Por consiguiente, el vapor del agua y el polvo de la atmósfera dan pérdidas considerables, 
por lo que la indicada constante toma un valor medio sobre la superficie terrestre. [25] 
Posición de Recepción 
Otro aspecto que considerar es la inclinación óptima que deben tener los módulos solares 
instalados para conseguir la máxima energía, condición que puede expresarse del siguiente 
modo: [26] 
Ecuación 11 Inclinación Óptima Solar 
𝐼’ = 𝐼 𝑐𝑜𝑠 𝛼 (11) 
Dónde: 
𝐼’= Energía resultante 
𝐼 = Constante solar 
𝛼= Angulo de inclinación de los paneles solares respecto de la radiación. 
Corriente de Cortocircuito 
Es referido a la máxima corriente que se puede obtener. Se cuantifica este parámetro 
cortocircuitando sus bornes a través del amperímetro y midiendo la corriente en circulación. 
Voltaje en Circuito Abierto 
Se definecomo la tensión que proporciona el panel cuando la corriente en circulación es 
cero (sin carga). Así, a modo de ejemplo: un módulo de 12V sin carga, en las condiciones 
indicadas, puede 20V o más a máxima radiación (1000𝑊/𝑚2) 
Potencia Pico 
Es referencia a la potencia (𝑃 = 𝑉 ∗ 𝐼) que puede proporcionar un módulo a la tensión y 
corriente especificadas. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 41 
Eficiencia 
Corresponde al parámetro más importante de los módulos ya que es el que indica el 
rendimiento o transferencia máxima de energía en el proceso de conversión fotoeléctrica. 
Corresponde al cociente entre la potencia que produce y la energía incidente de la fuente 
luminosa, como es el Sol. El rendimiento más alto conseguido este situado en las proximidades 
del 20%. 
Así, el aprovechamiento enérgico por 𝑚2 será, para una energía incidente de 1𝑘𝑊/𝑚2, 
1𝑘𝑊/𝑚2 x 20/100 = 200W𝑚2 
Potencia Nominal Pico 
Este parámetro es referido a la potencia que proporciona el módulo cuando la energía 
incidente en su superficie es de 1 kW/𝑚2 y la temperatura ambiente es de 25°C. 
Control 
Línea a través de la que el convertidor o regulador proporciona información de 
situaciones, tales como estado del acumulador, de la tensión de salida, carga, descarga, etc. 
Estado de Carga 
La tensión nominal de cada elemento de un acumulador solar es de 2V. sin embargo, la 
tensión real depende del estado de carga en que se encuentre. El voltaje disminuye a medida que 
la batería se descarga y aumenta cuando se está cargando. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 42 
Desarrollo del Proyecto 
Para dar cumplimiento al propósito del proyecto se utilizó una metodología de 
investigación aplicada en el aula que permite representar la práctica misma de la docencia, este 
proyecto concede al estudiante obtener resultados en los procesos de construcción de 
conocimientos en los sistemas de energía solar fotovoltaica y la forma de como la pueden aplicar 
a través del desarrollo de prácticas de laboratorio. Las fases del trabajo realizado se describen a 
continuación. Fase 1. Identificar los parámetros y variables de operación del módulo entrenador 
de energía solar fotovoltaica acorde al alcance de las prácticas de laboratorio. Fase 2. Desarrollar 
un ejercicio práctico para fortalecer en los estudiantes las habilidades y competencias que tiene la 
energía solar fotovoltaica y Fase 3. Implementar las prácticas de laboratorio utilizando un equipo 
de acondicionamiento de señal para la integración del hardware del módulo entrenado con el 
Software LabVIEW validando el control y la adquisición de datos. La elaboración de las 
Prácticas de laboratorio para el módulo entrenador de energía solar fotovoltaico, tiene como 
objetivo mejorar la enseñanza sobre las energías alternativas más específicamente en la energía 
fotovoltaica siguiendo el modelo por competencias de la Universidad de Santander. Este enfoque 
de formación está basado en competencias se plantea como la base fundamental para orientar el 
currículo, la docencia y la evaluación desde un marco de calidad, buscando asegurar un mejor 
aprendizaje de los estudiantes. 
Es así como, a nivel académico, en la didáctica, en el desarrollo de diversas aplicaciones 
prácticas dentro del área de energías alternativas, medios y herramientas permite acercar aún más 
el conocimiento a los estudiantes de pregrado y adoptando el mejoramiento de las habilidades y 
competencias en los procesos educativos para los estudiantes de Ingeniería 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 43 
La utilización del módulo entrenador didáctico adquirido por la Universidad de Santander 
permitirá al estudiante consolidar de forma práctica sus conocimientos teóricos y llevarlos a la 
práctica. El desarrollo del curso propuesto para el programa de Ingeniería Electrónica se basa en 
el estudio de las energías renovables (solar-fotovoltaica) y su factibilidad. 
Fase 1: Identificar los parámetros y variables de operación del módulo entrenador de 
energía solar fotovoltaica acorde al alcance de las prácticas de laboratorio. 
En esta fase se realiza todo el análisis de información bibliográfica un estudio sobre el 
estado del arte de la energía solar fotovoltaica, la búsqueda de estrategias en diseño de prácticas 
de laboratorio, identificación y familiarización del módulo entrenador de energía solar 
fotovoltaica. 
Definir conceptos relacionados con automatización de entrenadores de energía solar 
fotovoltaica y metodología. La cual se puede ver evidenciada en este documento. La consulta 
Bibliográfica, bases de datos (Science Direct, Scopus, Scielo, Dialnet, Google Scholar,), tesis de 
ingeniería, maestría y doctorado de diferentes universidades, artículos en revistas indexadas, 
entre otras. 
Sin embargo, en esta fase también se propone el desarrollo del syllabus curricular del 
curso de Energías Alternativas de 3 créditos con 5h a la semana, dado a que no se cuenta con 
ningún documento en mención, el currículo del programa de Ingeniería Electrónica en la 
institución es una expresión de saberes, prácticas, intenciones, innovaciones de la comunidad 
académica y se orienta con los enunciados de la Misión Institucional. La organización curricular 
del programa de Ingeniería Electrónica se construyó en áreas que cuentan con un componente 
obligatorio y otro flexible. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 44 
Cabe anotar que el curso que se pretende diseñar en Energías Alternativas, 
específicamente en energía solar fotovoltaica hace parte del componente obligatorio y flexible, 
por otra parte, los estudiantes son libres de escoger varias alternativas para su proceso de 
formación, son 24 créditos que corresponde al 15% del total de los créditos del programa. El 
rango de edad de los estudiantes es entre 18 – 26 años, deben tener competencias en el área de 
las Ciencias Básicas, formación específica o aplicada y Socio humanística. Se sustentan en 
concordancia con la resolución N° 2773 de noviembre 13 de 2003. [5] 
 En adición el curso que se pretende diseñar es de los últimos semestres y por tal razón 
los estudiantes ya tienen bases en las siguientes áreas, Circuitos, Electrónica, Sistemas Digitales, 
Instrumentación Electrónica, Microprocesadores & Microcontroladores y Electrónica de 
potencia, este proyecto hará parte de línea de investigación del programa Software y Hardware 
Educativo. 
Para la realización de las prácticas de laboratorio es necesario que los estudiantes trabajen 
en grupos de 2 o 3 personas, utilizaran equipos de medida, pc, software de programación de esta 
manera adoptan una estrategia de regulación de recursos, la cual indica que el mismo estudiante 
debe administrar el tiempo que usa para la realización de las prácticas y el lugar en el cual se 
efectuarán las mismas. Cada práctica permite al estudiante alcanzar los conocimientos necesarios 
para que su realización siendo lo más clara, y didáctica posible. 
Caracterización del Módulo Fotovoltaico SolarTec-80 D 
Los módulos fotovoltaicos son dispositivos que convierten la energía solar en energía 
eléctrica. Están compuestos por células solares conectadas en serie y en paralelo para formar un 
conjunto llamado panel solar. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 45 
Figura 2 
Entrenador SolarTec -80D 
 
Nota. Módulo Fotovoltaico SolarTec-80 D y Panel Solar. 2015. 
En la figura 2, se muestra el módulo entrenador de energía solar fotovoltaica junto con 
uno de los paneles solares dispuestos para la práctica. 
Figura 3 
Componentes del Entrenador SolarTec-80 D 
 
Nota. Identificación de los dispositivos del Módulo Entrenador SolarTec-80 D. 2015. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 46 
La figura 3, se muestra la interfaz gráfica de usuario donde podemos identificar cada uno 
de los dispositivos del módulo entrenador de energía solarfotovoltaica mediante el cual con 
darle un clic en cada uno de los botones ingresaremos a detallar cada una de las características de 
los componentes del módulo. 
El módulo entrenador consta de una estructura metálica y un panel solar con estructura 
rodante permitiendo el desplazamiento al lugar de las prácticas, con una escala de 0° a 90° para 
facilitar la inclinación y un medidor de la irradiación solar. 
Estructura rodante que incorpora un módulo fotovoltaico de 60 W, 12 V, escala de 0-90º 
para facilitar la inclinación y medidor de la irradiación solar. 
Componentes 
 Panel fotovoltaico de 50 W, a 12 V. 
 Celda para la medida de la irradiación solar. 
 Regulador electrónico de carga programable, con amplia pantalla LCD. 
 Inversor para obtener tensión alterna de 230 V., de 150 Wp semi senoidal. 
 Batería de 17 A/h. 
 Lámparas empleadas como cargas de 12 V. y 230 V., 50 W. 
 Medidor de la irradiación solar en W/m2. 
 Medidor de la corriente de carga. 
 Dos interruptores magneto térmicos de protección. 
Dimensiones del Equipo 
 Estructura rodante: 890 x 770 x 400 mm. 
 Bastidor de sobremesa: 740 x 640 x 300 mm. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 47 
Este módulo viene acompañado por una batería de 12 V que se encuentra en su interior la 
cual será indispensable para poder realizar las prácticas propuestas y para su propio 
funcionamiento. 
Figura 4 
Batería 12v 
 
Nota. Batería alojada dentro del Módulo de Energía Solar Fotovoltaica SolarTec-80 D.2015. 
En la figura 4, podemos visualizar la batería de 12 voltios que se encuentra alojada dentro 
del módulo entrenador de energía solar fotovoltaica, con sus respectivas conexiones eléctricas. 
Figura 5 
Regulador de Voltaje 
 
Nota. Regulador de Voltaje alojado dentro del Módulo de Energía Solar Fotovoltaica SolarTec-80 D 2015. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 48 
En la figura 5, se muestra el tipo de regulador de voltaje que usa el módulo de energía 
solar fotovoltaico para sus respectivas pruebas este se encuentra alojado en su interior con sus 
respectivas conexiones eléctricas. 
El regulador de carga es un componente de suma importancia en todas las instalaciones 
de energía solar fotovoltaica, sirve para controlar la transferencia de energía entre el acumulador 
y los circuitos de utilización. 
Determinar los Parámetros a Trabajar 
En las instalaciones de Energía Solar Fotovoltaica denominadas aisladas se configuran 
con un conjunto de componentes tales como el panel solar, el regulador de carga, el convertidor 
DC/AC, batería, y partiendo de estos dispositivos electrónicos podemos determinar que tipos de 
parámetros vamos a trabajar y evaluar; la corriente, el voltaje, la potencia entre otros. 
Figura 6 
Componentes de las Instalaciones Fotovoltaicas Aisladas 
 
Nota. Componentes principales de una instalación fotovoltaica aislada. 2015. 
En la figura 6, se presenta un diagrama de cada uno de los componentes principales de 
una instalación de energía solar fotovoltaica dónde se tiene un panel solar un regulador de carga 
una batería y un convertidor de corriente directa a corriente alterna. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 49 
A continuación, se describen algunos de los parámetros importantes que se utilizan para 
caracterizar un módulo fotovoltaico: 
Potencia nominal: La potencia nominal de un módulo fotovoltaico se mide en vatios pico 
(Wp) y se refiere a la máxima potencia que el módulo puede generar en condiciones de prueba 
específicas. La potencia nominal depende de la cantidad y la eficiencia de las células solares en 
el módulo. 
Corriente de cortocircuito (Isc): Es la corriente máxima que se puede obtener del módulo 
en condiciones de cortocircuito. La corriente de cortocircuito se utiliza para determinar el tamaño 
del fusible o del interruptor de circuito necesario para proteger el módulo. 
Tensión de circuito abierto (Voc): Es la tensión máxima que se puede obtener del módulo 
cuando no hay carga conectada. La tensión de circuito abierto se utiliza para determinar la 
configuración del sistema y la capacidad del controlador de carga necesario. 
Corriente de trabajo máximo (Imp): Es la corriente que produce la máxima potencia del 
módulo fotovoltaico en condiciones de prueba específicas. 
Tensión de trabajo máximo (Vmp): Es la tensión que produce la máxima potencia del 
módulo fotovoltaico en condiciones de prueba específicas. 
Eficiencia: La eficiencia del módulo fotovoltaico se refiere a la cantidad de energía solar 
que se convierte en electricidad en comparación con la cantidad total de energía solar que llega al 
módulo. La eficiencia depende de la calidad de las células solares y del diseño del módulo. 
Coeficiente de temperatura: El coeficiente de temperatura se refiere a cómo la 
temperatura afecta el rendimiento del módulo fotovoltaico. A medida que la temperatura 
aumenta, la eficiencia del módulo disminuye. El coeficiente de temperatura se utiliza para 
calcular la pérdida de energía debido a las variaciones de temperatura en el módulo. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 50 
Competencias que se van a Utilizar 
 Observación 
 Capacidad de realizar medidas de voltaje, corriente 
 Resolución de problemas 
 Elaboración de gráficas 
 Elaboración de mapas conceptuales 
 Interpretación de datos y gráficas 
 Capacidad de enfocar el reflejo de la luz del sol en un punto 
 Capacidad de construir un sistema de acondicionamiento de señal 
 Comprensión del concepto geométrico de grados, horas, minutos y segundos 
 Distinguir entre luz y calor como componentes de la radiación solar 
 Descubrir los mecanismos que hemos desarrollado para aprovechar cada uno de estos 
componentes. 
 Transmitir la idea de que cada tecnología tiene su aplicación concreta. 
Características de las Prácticas de Laboratorio 
Al finalizar cada una de las prácticas el estudiante tendrá la facultad de validar con su 
criterio el comportamiento característico de los dispositivos implementados para el desarrollo de 
cada práctica, basándose en resultados y realizando análisis correspondientes a las variables 
eléctricas valoradas durante el desarrollo de la práctica. Para cumplir con esto, se deben realizar 
con atención cada uno de los puntos que comprenden la estructura de la guía de laboratorio. 
Título de la práctica: Nombre que recibe la práctica 
Objetivo: Finalidad o meta hacia el cual se dirigen las acciones de un proyecto 
Equipamiento necesario: materiales y equipos a trabajar en la práctica 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 51 
Descripción: se muestra al estudiante el estado de la tecnología que se implementa para la 
aplicación de la práctica. Se consignan las pautas teóricas que le permitirán al estudiante conocer 
los conceptos teóricos para el desarrollo práctico y la contextualización de los resultados. 
Procedimientos: Se designan los ítems a valuar en la práctica junto a su proceso, además 
de esquemas de conexión en la práctica se entregan los resultados obtenidos en las tablas de 
lecturas de mediciones, para un posterior análisis y evaluación de cálculos de los valores 
obtenidos en curvas de estudio de comportamiento para las prácticas que lo requieran. 
Análisis de los resultados: Esta etapa es en la cual el estudiante interpreta los resultados 
obtenidos y en base a esta entrega las conclusiones, comentario, afirmación y validación de 
criterios en la cual se debe redactar la comprensión de los hechos ocurridos en el desarrollo de la 
práctica. 
Fase 2: Desarrollar las prácticas de laboratorio fortaleciendo las habilidades y 
competencias del estudiante en el ejercicio práctico. 
Partiendo de la disponibilidad del módulo solar-fotovoltaico adquirido por la universidad, 
se presenta el desarrollo de las prácticas de laboratorio creadas para el curso de energías 
alternativas en pregrado. Después de teneren cuenta los referentes de otras instituciones y 
empresas que diseñan módulos entrenadores y desarrollan prácticas de campo, dichas prácticas 
están fundamentadas en el aprendizaje significativo, colaborativo como estrategia para lograr 
desarrollar los conocimientos necesarios para aplicarlos a los parámetros que rigen la conversión 
directa de la radiación proveniente del sol en Energía Eléctrica. Se busca innovar a nivel 
académico, en la didáctica y el desarrollo de diversas aplicaciones prácticas como el uso de 
software avanzado para ingeniería como alternativas, medios y herramientas para acercar más 
aun el conocimiento a las estudiantes y toda la comunidad académica de la universidad. [27] 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 52 
Teniendo como guía el Syllabus para el curso de energía renovables, y además contando 
con espacios destinados para la realización de algunas prácticas de laboratorio, en las cuales se 
puede incluir las guías de laboratorio que se tienen pensadas para los estudiantes. Para la 
realización de las prácticas se tiene pensado darle dos opciones al estudiante para la medición de 
las variables de voltaje y corriente, la primera es por medio de la utilización de multímetros los 
cuales podrán medir dichas variables en el sistema en puntos ya diseñados para este fin pedir por 
otra parte se dará la opción de realizar las mediciones con una tarjeta de adquisición de datos 
(DAQ) y los estudiantes tendrán la facilidad de tener la instrumentación necesaria para la 
adecuación de las variables para su lectura. 
Etapa de Identificación 
En esta etapa de planteamiento del problema, se realizó una búsqueda, revisión y análisis 
de la información referente al desarrollo de unas prácticas de laboratorios para un módulo solar 
fotovoltaico. Se plantearon las competencias que se van a desarrollar para cada práctica y se 
establecieron las características de las prácticas, como se puede evidenciar en la fase 1. 
Etapa de Planificación 
El programa de Ingeniería Electrónica en donde se aplicó este proyecto existe un formato 
de los Contenidos Curriculares que presenta los siguientes aspectos: 
Competencia Específica: Se identifica el desarrollo a alcanzar desde el marco del enfoque 
por competencias. Tomando como base la acción de máximo desempeño a desarrollar en el 
estudiante. 
Nivel: Semestre en el que aparece el curso dentro del plan de estudios. 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 53 
En este Numeral se Especifica el Nivel del Curso 
Criterios de Desempeño: Son los parámetros que permiten determinar el resultado 
esperado con relación a la competencia. Se establecen criterios de desempeño frente a cada uno 
de los saberes que componen las competencias; el Saber – conocer, Saber – Ser y el Saber – 
Hacer. 
Rango de Aplicación e Incertidumbre: en que escenarios el participante en formación del 
curso aplicará los conocimientos del curso. 
Evidencias requeridas: Constituyen los indicadores que permiten inferir las destrezas, 
habilidades y conocimientos necesarios para la competencia a desarrollar. Se discriminan por 
evidencias De Producto, De Desempeño y De Conocimiento. 
Saberes esenciales y/o Contenidos: Corresponde a la presentación de los temas a 
desarrollar en el curso. 
Ruta Formativa: Hace referencia a las horas de acompañamiento directo, y a las horas de 
trabajo independiente que el estudiante realiza; para dar cumpliendo a los créditos académicos. 
Este Numeral Responde a la Distribución de los Tiempos y Créditos 
El programa de Ingeniería Electrónica de la Universidad de Santander – UDES cuenta 
con un plan de estudios a diez semestres, con 160 créditos académicos, los cuales están 
enmarcados dentro de su modelo pedagógico y las directrices Institucionales. 
Créditos Académicos: Número de créditos que tiene el curso en correspondencia a las 
horas de trabajo directo con el docente y a las horas de trabajo independiente. 
Lo cual indica que, para el curso de Energías Alternativas, se tienen 5h de clase con un 
total de 3 créditos, que traduce 80horas de acompañamiento docente y 64horas de trabajo 
independiente para un total de 144horas, y un total de 7 prácticas. [28] 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 54 
Etapa de Ejecución 
Para el desarrollo de las prácticas es necesario tener conocimientos en el manejo de 
herramientas de medición, como multímetros, osciloscopio, fuentes de poder, manejo de 
herramientas ofimáticas como también especializadas como LabVIEW, interpretación de 
gráficas, conocimientos previos en electrónica básica y avanzada. 
Tabla 1 
Estructura de la Práctica de Laboratorio 
# Nombre Objetivo Competencias Propósito 
1 Identificación de 
los componentes 
del módulo 
fotovoltaico 
SolarTec-80D 
Identificar todos los 
componentes del Módulo 
fotovoltaico SolarTec-80 
D 
Observación, 
identificación de 
dispositivos electrónicos 
según su función, 
conocimiento y 
capacidades en módulos de 
instrumentación 
 
Identificar todos los 
componentes del 
Módulo fotovoltaico 
SolarTec-80 D y 
asociarlos con su 
función. 
2 Medida de 
Irradiación solar 
Medir la irradiación solar 
para diferentes valores de 
la elevación del panel 
fotovoltaico y franjas 
horarias. 
Capacidad de enfocar el 
reflejo de la luz del sol en 
un punto, distinguir entre 
luz y calor como 
componentes de la 
radiación solar. Capacidad 
de realizar medidas de 
irradiación en diferentes 
ángulos de inclinación, 
interpretación de datos. 
 
Localizar la ubicación 
más adecuada del 
sistema rodante del 
módulo fotovoltaico 
SolarTec-80 D y 
poder trabajar con la 
mejor irradiación 
recibida 
3 Medida de la 
tensión del 
módulo 
fotovoltaico en 
vacío 
Medir la tensión en vacío 
que proporciona el módulo 
fotovoltaico. 
Capacidad de realizar 
medidas de voltaje, 
corriente en vacío e 
interpretación de datos 
Hacer registros sobre 
la tensión en vacío que 
se tiene en el módulo 
fotovoltaico, la cual 
depende de la carga y 
de la temperatura 
ambiente 
PRÁCTICAS LABORATORIO ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA 55 
Tabla 1 (Continuación) 
# Nombre Objetivo Competencias Propósito 
4 Gráfica de 
corriente tensión 
del módulo 
fotovoltaico 
Obtener la gráfica de 
corriente tensión del 
módulo fotovoltaico 
SolarTec-80 de diferentes 
situaciones de irradiación 
solar aplicando una carga 
variable. 
 
Se tiene la competencia en 
Elaboración de gráficas, 
interpretación de datos, 
capacidad de realizar 
medidas de irradiación 
solar con carga variable. 
Obtener la gráfica de 
corriente tensión para 
valores de irradiación 
de 0.2𝑘𝑊𝑚2, 
0.5𝑘𝑊𝑚2, 1𝑘𝑊𝑚2 
con una carga de 47Ω 
5 Regulación y 
carga de la batería 
Introducir en la instalación 
el regulador electrónico y 
la batería para cargarla, 
efectuando medidas 
de tensión y corriente en el 
módulo fotovoltaico 
SolarTec-80 D y en la 
batería durante el proceso. 
 
Capacidad de realizar 
medidas en voltaje, 
corriente, potencia, carga, 
descarga de la batería y 
eficiencia 
Realizar medidas de 
tensión y corriente en 
la batería intercalando 
los instrumentos 
adecuados. 
6 Instalación solar 
de corriente 
continua 
Alimentar cargas de 12 V 
con la energía de la 
batería, la cual se 
considera totalmente 
cargada. 
Capacidad de identificar y 
utilizar el inversor de 
voltaje para la utilización 
de voltaje en DC, 
capacidad de realizar 
medidas e interpretación 
de datos en voltaje, 
corriente y potencia 
 
Realizar medidas de 
tensión y corriente a la 
salida del regulador de 
tensión DC para 
conectar la lampara 
empleada y registrar el 
consumo de carga 
7 Instalación Solar 
de corriente 
alterna 
Efectuar una instalación de 
energía solar fotovoltaica 
que proporcione corriente 
alterna a la 
tensión y frecuencia de la 
red. 
Capacidad de identificar y 
utilizar