Un inversor híbrido trifásico de alto voltaje es un dispositivo multifuncional que combina las funciones de un inversor solar y un paquete de baterías. Esto permite almacenar el exceso de energía en la batería para su uso posterior, especialmente durante la noche y durante cortes de energía. Equilibra todas las funciones, incluyendo generación, operación y almacenamiento.
Un inversor trifásico es un dispositivo que transforma la CC en CA inestable. En la era de las energías renovables, el inversor trifásico es la solución más eficiente y sostenible para propiedades comerciales y residenciales. Este inversor puede gestionar la distribución de energía entre tres fases.
Un inversor trifásico se utiliza en un sistema solar como conexión entre la salida de CC del panel fotovoltaico y la red eléctrica o la carga, y se utiliza para producir CA de alta calidad. Al estar equilibrada la salida, la energía se distribuye de forma más uniforme entre las fases, lo que evita una gran tensión en el cableado y minimiza las pérdidas. En esta entrada del blog, compartiremos los pormenores de un inversor trifásico de alto voltaje para un sistema eléctrico solar comercial. Profundicemos en ello.
Inversor híbrido trifásico para un sistema eléctrico solar comercial
La fiabilidad y la eficiencia energética son factores clave para el éxito empresarial en el dinámico entorno empresarial actual. El aumento de los precios de la electricidad y la creciente demanda energética han atraído la energía solar como solución en industrias, oficinas y una amplia gama de aplicaciones. El inversor es fundamental en cualquier sistema de energía solar eficaz, y en el ámbito comercial, el más eficaz y potente es el inversor híbrido trifásico de alto voltaje.
Características principales de un inversor solar trifásico
Hay algunas características clave que debe considerar al principio de su lista de verificación al seleccionar el inversor híbrido trifásico de alto voltaje adecuado. En primer lugar, está la clasificación de eficiencia del inversor. Una mayor clasificación de eficiencia implica una menor pérdida de energía en el proceso de conversión.
El segundo paso es medir la compatibilidad del inversor con los distintos tipos de baterías y paneles solares. Un inversor universal le permitirá ampliar o modificar su sistema solar sin necesidad de revisarlo por completo. Su instalación y monitorización sencillas también son esenciales. A continuación, se presentan otras características clave del inversor híbrido trifásico de alto voltaje.
- Tiene alta eficiencia: la tasa de conversión es superior a 97%
- Tiene un sistema de conexión a red trifásico.
- Vienen con una batería de respaldo.
- El soporte de voltaje es compatible con 208 VCA y 480 VCA.
- Admite wifi y tiene monitoreo de aplicaciones.
- A menudo viene con una garantía de 10 a 15 años.
Tecnologías utilizadas en el inversor híbrido trifásico
Se utilizan dos tecnologías en un inversor híbrido trifásico de alto voltaje: PWM y MPPT. Ambas son algoritmos y se utilizan en la mayoría de los inversores solares contemporáneos.
Inversores solares PWM
Estos se utilizaban en los años 90. Sin embargo, el algoritmo PWM apenas se utiliza actualmente. PWM es la abreviatura de Modulación por Ancho de Pulso. Este algoritmo minimiza la corriente de los paneles solares a un voltaje de carga seguro para las baterías. El resultado final es un desperdicio de energía.
Inversores solares MPPT
A diferencia del PWM, que reduce la potencia del panel, el algoritmo MPPT identifica un punto óptimo en el que los paneles generan el máximo nivel de potencia. Las condiciones de luz solar cambian durante el día, por lo que el algoritmo MPPT es un método en tiempo real para proporcionar a los paneles la máxima potencia posible en cualquier momento. La tecnología MPPT puede ser un 30 % más eficiente que el PWM.
¿Cómo funciona un inversor solar híbrido trifásico?
Los paneles se convierten en energía CC mediante un sistema de energía solar comercial trifásico que emplea interruptores electrónicos rápidos, hay muchos de ellos en el interior, para encender y apagar la energía CC muy rápidamente y convertirla en tres ondas de CA que están espaciadas 120 grados entre sí.
Pasos del funcionamiento del inversor solar híbrido trifásico
- Paso 1: La luz solar en el panel solar se utiliza para producir electricidad de CC. Los paneles pueden recibir señales solares y convertirlas en corriente continua (CC). La CC proporciona un flujo unidireccional de electrones, que es constante.
- Segundo paso: En este paso, la corriente continua (CC) presente en las cadenas de paneles se transmite al inversor a través de los canales e interruptores de seguridad. El inversor comienza entonces verificando el cableado y las tensiones, y luego comienza a funcionar.
- Tercer paso: El inversor implementa el algoritmo MPPT integrado para maximizar la extracción de energía. Este algoritmo cambia continuamente el voltaje y la corriente para garantizar que los paneles solares produzcan la máxima energía posible en cada momento.
- Paso 4: El inversor genera formas de onda de CA. El inversor de energía solar es un modelo trifásico que utiliza interruptores electrónicos muy rápidos que cortan y moldean la CC en tres formas de onda con un desplazamiento de 120 grados cada una. Esto lo convierte en un suministro de tres etapas.
- Paso 5: El inversor se sincroniza con la red. Antes de suministrar energía a los inversores solares trifásicos conectados a la red e híbridos, miden la tensión y la frecuencia de la red y se ajustan automáticamente para adaptarse a ellas.
- Paso 6: En una propiedad trifásica, el inversor se alimenta desde tres líneas (L1, L2, L3) para compartir grandes cargas en lugar de forzarlas a una sola línea. También están equipados con un cable de tierra. Algunos inversores fotovoltaicos trifásicos utilizan cables neutros.
- Paso 8: El sistema solar comercial garantiza que su hogar o negocio utilice primero la energía solar. Sus electrodomésticos consumen energía solar lo antes posible. El sistema híbrido utiliza la energía adicional para cargar las baterías de litio y dirigirla a la red eléctrica. El sistema solar autónomo utiliza la energía solar adicional para cargar las baterías.
La diferencia entre inversores solares monofásicos y trifásicos
La principal diferencia entre los inversores solares monofásicos y trifásicos es la asignación de potencia de cada uno.
Inversor solar monofásico
El inversor monofásico proporciona una forma de onda de salida de CA. Está conectado a una red eléctrica monofásica y también puede aplicarse a una propiedad trifásica. Sin embargo, en ese caso, normalmente se conecta solo a una de las fases, que puede requerir equilibrio de fase según la normativa de la red eléctrica. Estos inversores suelen estar diseñados para sistemas más pequeños (normalmente de 1 a 10 kW) y solo proporcionan equilibrio de carga para sistemas monofásicos. Los inversores monofásicos no son muy eficientes con sistemas de alta potencia, pero son rentables y adecuados para sistemas residenciales pequeños y medianos.
Trifásico inversor solar
Por el contrario, un inversor solar híbrido trifásico de alto voltaje puede producir una forma de onda de CA con una separación de aproximadamente 120 grados, que se conecta a una red eléctrica trifásica de 400/415 V y 50 Hz. Es ideal para edificios que ya cuentan con suministro trifásico. Equilibran la carga y la exportación de energía entre las tres fases, lo que facilita un funcionamiento más uniforme. Al compartir la corriente entre tres líneas, estas son más eficientes al manejar cargas pesadas o de motores, y la estabilidad del sistema también es más segura.
En general, los inversores solares monofásicos se utilizan en casas más pequeñas con menores requerimientos de energía, mientras que los inversores solares trifásicos se utilizan normalmente en casas y negocios más grandes que necesitan mayor capacidad, funcionamiento suave y energía equilibrada en todas las fases.
Fases de la instalación solar comercial
Para la instalación solar comercial, el primer paso es la evaluación del sitio. Los ingenieros consideran el espacio del tejado, el perfil de carga y los patrones de consumo energético. Posteriormente, el equipo determinará el diseño del sistema, que incluye la disposición de los paneles, el inversor, el condensador y el tamaño de la batería según los requisitos. A continuación, viene la fase de instalación solar comercial. Los paneles, inversores y baterías se equipan con el cableado y la protección adecuados. Posteriormente, se realizan pruebas del sistema para evaluar la tensión, el equilibrio de fases y el rendimiento del sistema en condiciones de carga. Una vez instalado, el sistema se conecta a una plataforma de monitorización donde se puede supervisar su rendimiento en tiempo real.
Beneficios del inversor híbrido trifásico
Un inversor trifásico tiene numerosos beneficios y, por lo tanto, es adecuado para grandes sistemas solares residenciales, comerciales e industriales.
Para empezar, su sistema de mayor tamaño permite una mayor potencia de salida y es más adecuado para azoteas comerciales. Proporciona un funcionamiento fluido con cargas de motor pesadas, como bombas, compresores y varios aires acondicionados, gracias a la distribución uniforme de la potencia entre todas las fases.
También minimiza considerablemente el riesgo de cortes de tensión, ya que la exportación de energía se comparte entre tres líneas, evitando la sobrecarga en una de ellas. Además, cuenta con más entradas MPPT, lo que permite mayor flexibilidad en la distribución de los tejados. Cuenta con funciones de monitorización de alto nivel y soporte de red, lo que permite a los usuarios supervisar el rendimiento y satisfacer fácilmente las necesidades de la compañía eléctrica.
En pocas palabras, el inversor solar trifásico significa un sistema solar comercial que garantiza el equilibrio energético, una gran eficiencia y una gestión energética más inteligente en la era de las crecientes demandas energéticas.
Conclusión
Uno de los dispositivos más importantes en los sistemas solares comerciales e industriales, altamente desarrollados, es el inversor híbrido trifásico de alto voltaje. Este inversor es altamente eficiente al transformar la energía solar en energía utilizable sin causar inestabilidad en la red y garantizando un rendimiento uniforme.
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