Al igual que las personas requieren atención individual para trabajar al máximo de sus capacidades, también lo hacen los módulos. Sólo si un módulo recibe la combinación específica óptima de voltaje y corriente va a funcionar al máximo rendimiento.
A través de a la vez una discusión técnica y el análisis de datos reales, este documento demostrará cómo se puede conseguir energía adicional de los sistemas fotovoltaicos solares aplicando la optimización de energía a nivel de módulo.
DESAJUSTE E INVERSORES TRADICIONALES
El desajuste ocurre cuando los módulos de una serie no exhiben propiedades eléctricas completamente idénticas o cuando están expuestos a diferentes condiciones ambientales. En realidad, el desajuste es un estado natural existente entre los módulos fotovoltaicos desde su inicio.
Es bien sabido que cada módulo proporciona una potencia máxima (Pmpp) en una combinación diferente de corriente (Impp) y voltaje (Vmpp).
Actuando como unidades centrales, los inversores tradicionales no son, por definición, capaces de identificar las curvas IV (intensidad-voltaje) individuales de los módulos, por no hablar de ajustar la corriente y el voltaje por módulo. En lugar de ello, los inversores tradicionales siguen el punto de potencia máxima de forma colectiva para una serie de módulos. Con un enfoque único aplicable a todo, los inversores tradicionales se comprometen a recibir un promedio del sistema en el que los módulos más débiles obstaculizan la salida de módulos más fuertes de la serie. La energía que se pierde como resultado, puede comúnmente ser llamada pérdida por desajuste de módulo.
La suposición de que se podría evitar el desajuste creando y manteniendo una conformidad absoluta entre módulos a lo largo de toda la vida útil del sistema, parece poco práctico dado que incluso después haber demostrado ser resistente a los destellos y sido clasificados según curvas similares IV (curvas de potencia), permanece una desviación estándar de ± 3 % de la capacidad nominal de los módulos. A partir de aquí, el desajuste puede ir a más por prácticamente cualquier cosa que evoca una diferencia entre algunos módulos de una serie.
En los sistemas tradicionales, nos enfrentamos con las siguientes pérdidas de energía debido a:
- tolerancias de los fabricantes de módulos => 3–5%
- desajuste de temperatura => 2%
- sombreado parcial => 2-25%
- diferente envejecimiento de módulos => 0.12%por año
- •suciedad en los módulos => 3-6%.
CÓMO LOS OPTIMIZADORES DE ENERGÍA GANAN ENERGÍA
El MPPT a nivel de módulo ajusta la corriente y el voltaje a los requisitos específicos de cada módulo individual y garantiza que los módulos funcionan al máximo de su capacidad, independientemente de otros módulos de la cadena. Frente a un promedio, el MPPT a nivel de módulo significa captar la suma de todos los puntos de funcionamiento más altos de módulos que por el simple principio matemático, siempre resultará en una mayor captación de energía que recolectar un promedio.
SolarEdge con su configuración de producción optimizada reduce las pérdidas debidas a varias potencias de salida de los módulos fotovoltaicos, a sombreado parcial, suciedad en los módulos y módulos para diferente envejecimiento.
El MPPT por módulo permite un diseño de instalación flexible con varias orientaciones, inclinaciones y tipos de módulos en la misma cadena. Cuando se trabaja con inversores de SolarEdge, los optimizadores de energía de SolarEdge mantienen automáticamente un voltaje fijo de cadena, permitiendo a los instaladores incluso una mayor flexibilidad con cadenas más largas y cadenas de diferentes longitudes con el fin de diseñar sistemas fotovoltaicos óptimos.
Los optimizadores de energía de SolarEdge son optimizadores de energía CC-CC que llevan a cabo el MPPT por panel individual mientras supervisa el rendimiento de cada panel y la comunicación a través de líneas eléctricas existentes. Además, los optimizadores de energía siempre mantienen un voltaje fijo de cadena de CC, permitiendo una eficiencia óptima del inversor fotovoltaico de SolarEdge, que está hecho a medida para funcionar con optimizadores de energía. Como resultado, el sistema de SolarEdge proporciona más potencia desde cualquier instalación dada, elimina las limitaciones de diseño, proporciona una visibilidad completa a nivel de panel y de conjunto de sistema para las alertas de seguimiento y mantenimiento, resuelve todos los riesgos de seguridad y proporciona mecanismos antirrobo, todo ello reduciendo el coste energético.
El sistema de captación de energía distribuido de tecnologías de SolarEdge es el único sistema y arquitectura de captación de energía que ofrece una solución completa y robusta que capta hasta 25 % más de energía.
Se pueden conectar dos longitudes diferentes de cadenas en el mismo inversor, lo que facilita nuestra planificación. Dentro de cada conjunto, podemos fijar de 13 a 50 módulos hasta 11,25 kW por cadena.
