Diseño de un sistema fotovoltaico de 5 kilovatios para suministrar energía eléctrica al caserío Monte Sinaí de la Provincia de Sandia, 2025

Abstract

El propósito de este estudio es el diseño de un sistema fotovoltaico de 5 kW destinado a suministro de energía eléctrica al caserío Monte Sinaí, ubicado en la provincia de Sandía. El caserío cuenta con 30 viviendas aproximadamente. Se empleó una metodología aplicada, descriptiva y cuantitativa, con diseño no experimental, empleando catálogos, registros de irradiación solar y cálculos de electricidad. El dimensionamiento se realizó para una potencia de 5 Kw, energía total diaria de 25kWh/dia, autonomía de 2 días. El sistema fotovoltaico propuesto está compuesto de 15 paneles de 455W, 15 baterías de litio Pylontech US5000 (4.8 kWh c/u), un inversor híbrido de 6 kW y dos controladores MPPT de 100A a 48 V. El costo total estimado del sistema es de S/ S/ 112,083.81, incluyendo paneles, baterías, inversor y controladores; cubriendo la demanda eléctrica básica del caserío, con una vida útil promedio de 20 años y bajo costo de mantenimiento. Finalmente, la evaluación económica indica que la inversión resulta técnicamente factible y económicamente viable, con un período de recuperación proyectado entre 7 y 8 años., además de un impacto ambiental positivo. Para concluir, la implementación de sistemas fotovoltaicos se presenta como una opción sostenible y eficiente para la electrificación rural en regiones aisladas del país.