Imagen cabecera
23 de mayo de 2013

Matemática aplicada a la Energía Solar

Resultados:

  • Formar en la resolución de problemas matemáticos directamente relacionados con la teoría y aplicación de la energía solar fotovoltaica
  • Capacidad de usar los conocimientos físicos para resolver problemas matemáticos.

Profesorado: José María Ruiz Pérez                 (Dpto. de Electrónica Física- ETSIT)-(Instituto de Energía Solar - UPM)

Nº de créditos ECTS: 4

Tipo: Optativa.

Idioma: Las clases se impartirán en español; alguna conferencia o seminario puede desarrollarse en inglés; gran parte de la documentación del curso será suministrada en inglés; los trabajos y proyectos podrán ser presentados en español o inglés

Resumen: Exposición de los fundamentos matemáticos de aplicación en el campo fotovoltaico

Programa:

TEMA

Nº horas

presenciales

I. Trigonometría plana y esférica. Aplicaciones al cálculo de trayectorias solares, direcciones de incidencia de rayos, sombras, etc.

6

II. Ecuaciones diferenciales. Respuesta espacial y temporal de sistemas físicos y circuitos eléctricos.

6

III. Funciones implícitas. Representación, diferenciación, integración y cálculo de extremos. Aplicación a características de generadores fotovoltaicos.

6

IV. Métodos estadísticos. Tratamiento de datos experimentales. Errores. Aplicación a generadores fotovoltaicos y sus asociaciones serie-paralelo.

6

V. Ajuste de curvas. Parámetros y errores estándar. Modelos lineales, no lineales e implícitos.

6

VI. Examen

2

Objetivos pedagógicos: Presentar y resolver problemas de índole matemática general que se presentan en distintas áreas de la teoría y práctica fotovoltaicas.

Metodología: Esta asignatura se caracteriza por una gran cantidad de conocimientos teóricos, cuyos fundamentos genéricos son, en su mayor parte, conocidos por los alumnos desde su formación de grado, pero no en sus aplicaciones prácticas finalistas. Éstas, en el campo fotovoltaico, se desarrollan en modelos matemáticos, métodos numéricos, hojas de cálculo, etc. En consecuencia se prestan a una combinación de clase magistral, generalmente apoyada en medios audiovisuales, y clases de ejercicios de diseño, aplicación o resolución de problemas. La combinación de estas dos modalidades se realiza al 50%. Es decir al finalizar cada clase magistral, se reparten ejercicios para la discusión y resolución en la siguiente clase por parte de los alumnos con la ayuda del profesor. Una parte de los ejercicios constituye también una lista de propuestas de la que los alumnos eligen algunas para su resolución no presencial, individualmente o en pequeños equipos, y tutoría del profesor mediante correo electrónico.

Documentación: La documentación suministrada se compondrá de:

  • Trasparencias en Power Point comentadas en las páginas de notas. Se entrega a los alumnos las fotocopias de las mismas.
  • Colecciones de Ejercicios
  • Artículos seleccionados.
  • Libros básicos: Textos de Grado de Álgebra, Cálculo, Estadística, etc. Para repaso de Fundamentos matemáticos genéricos.
  • Direcciones de Internet útiles para el curso. En particular sobre otros cursos y material docente de otras Universidades en régimen abierto (por ejemplo, del Consorcio OCW-OpenCourseWare. Al que pertenece la UPM)

Estimación de la carga docente para el alumno:

 

HORAS PRESENCIALES

 

 

Teóricas

 

 

16

 

Prácticas

 

 

16

 

Tipo de prácticas: Seminarios impartidos por los alumnos. Discusión de ejercicios propuestos. Trabajos parciales o finales individuales.

 

 

TOTAL

 

 

32

 

 

 

 

 

 

HORAS NO PRESENCIALES

 

 

Estudio de Teoría

 

24

 

Trabajos individuales

 

32

 

Trabajos en equipo

 

16

 

Consultas tutoriales

 

5

 

Otras actividades formativas: seminarios

8

 

exámenes y evaluaciones

 

3

 

TOTAL

 

 

88

 

 

 

 

 

 

CARGA DOCENTE TOTAL (horas):

120

 

CRÉDITOS ECTS EQUIVALENTES

4

Evaluación: Se evalúan ponderando las distintas actividades que desarrollan los alumnos durante el curso según el siguiente baremo:

Un 50% de la nota está asociado al examen escrito final, que se plantea como imprescindible ejercicio de síntesis de los conocimientos adquiridos.

El restante 50% de la nota se asocia a los ejercicios planteados semanalmente durante el desarrollo de la asignatura

Bibliografía:

S.C. Chapra, R.P. Canale, Métodos numéricos para ingenieros. Mc Graw Hill, 2003.

E. Lorenzo. Radiación solar y dispositivos fotovoltaicos. Ed.  Progensa, 2006.

W.H.Press, S.A. Teukolsky, W.T. Vetterling, B.P. Flannery. Numerical Recipes in C. The Art of Scientific Computing, 2nd ed. Cambrige Univ. Press, 1992.

Ir a inicio de Página