Sistema de control domótico para optimizar la gestión energética de la instalación fotovoltaica de una vivienda unifamiliar

Abstract

Aquest treball té com a objectiu impulsar les energies renovables, en concret, energia fotovoltaica com a font principal o complementària de subministrament elèctric, combinat amb la domòtica i l’IoT (Internet of Things) duent a terme una gestió eficient de la mateixa i el control a disposició de l’usuari pel seu confort. Tot i la inversió econòmica inicial que requereix aquesta tecnologia, l’amortització d’aquesta es veurà reflectida a l’estalvi anual que suposa gràcies a la nova llei d’autoconsum RD (Reial Decret) 244/2019 i totes les seves modificacions. Per al control i la gestió d'energia obtinguda de les plaques solars es proposa una unitat de monitorització del sistema com a microcontrolador, que s'encarregarà d'obtenir paràmetres com la temperatura exterior i interior de l'habitatge, el nivell d'il·luminació per realitzar accions d'estalvi, l'estat de les bateries, la potència consumida, el nivell d'irradiància i producció energètica dels panells, a més de la senyalització de diferents alarmes. Els elements que formen part de la domòtica es comunicaran via Wi-Fi amb la unitat principal i la informació obtinguda serà emmagatzemada en una base de dades la qual es podrà consultar per mitjà d’una aplicació mòbil i/o ordinador. L'usuari podrà des d'aquesta, activar i desactivar funcions i actuadors, a més de tenir a la seva disposició dades com el consum energètic que s'està produint a temps real.

El presente trabajo tiene el objetivo de impulsar las energías renovables, en concreto, energía fotovoltaica como fuente principal o complementaria de abastecimiento eléctrico, combinado con la domótica y el IoT (Internet of Things) llevando a cabo una gestión eficiente de la misma y el control a disposición del usuario para su confort. A pesar de la inversión económica inicial que requiere esta tecnología, la amortización de esta se verá reflejada en el ahorro anual que supone gracias a la nueva ley de autoconsumo RD (Real Decreto) 244/2019 y todas sus modificaciones. Para el control y la gestión de energía obtenida de las placas solares se propone una unidad de monitorización del sistema a modo de microcontrolador, que se encargará de obtener parámetros como la temperatura exterior e interior de la vivienda, el nivel de iluminación para realizar acciones de ahorro, el estado de las baterías, la potencia consumida, el nivel de irradiancia y producción energética de los paneles, además de la señalización de distintas alarmas. Los elementos que forman parte de la domótica se comunicarán vía Wi-Fi con la unidad principal y la información obtenida será almacenada en una base de datos la cual se podrá consultar a través de una aplicación móvil y/u ordenador. El usuario podrá desde la misma activar y desactivar funciones y actuadores además de tener a su disposición datos como el consumo energético que se está produciendo a tiempo real.

The present work has the objective of promoting renewable energies, specifically, photovoltaic energy as the main or complementary source of electricity supply, combined with home automation and IoT (Internet of Things), carrying out efficient management and control to the user for their comfort. Despite the initial economic investment that this technology requires, the amortization of this will be reflected in the annual savings that it supposes thanks to the new self-consumption law RD (Royal Decree) 244/2019 and all its modifications. For the control and management of the energy obtained from the solar panels, a system monitoring unit is proposed as a microcontroller, which will be in charge of obtaining parameters such as the exterior and interior temperature of the house, the lighting level to carry out actions of savings, the status of the batteries, the power consumed, the irradiance level and energy production of the panels, as well as the signaling of different alarms. The elements that are part of the home automation will communicate via Wi-Fi with the main unit and the information obtained will be stored in a database which can be consulted through a mobile application and/or computer. The user will be able to activate and deactivate functions and actuators from there, as well as having at his disposal data such as the energy consumption that is taking place in real time.

Objectius de Desenvolupament Sostenible::7 - Energia Assequible i No Contaminant