Sistemas fotovoltaicos interconectados a la red

Sistemas fotovoltaicos
interconectados a la red
Objetivo del tema
Conocer los componentes de un Sistema fotovoltaico
interconectado a la red y su operación en conjunto.
Filosofía de operación
Inversor
Red eléctrica (CFE)
Medidor bidireccional
Paneles solares
Componentes del SFV
Módulos Solares
Dispositivos que convierten la luz solar en energía
eléctrica de CD.
Celda o célula solar
Panel o módulo solar
Arreglo solar
Cajas combinadoras
Caja de conexiones y protecciones en CD donde
se combinan dos o más arreglos de módulos.
Cajas combinadoras
Inversor
Dispositivo que convierte y acopla la energía de
proveniente de los módulos solares, para su uso
con la red eléctrica convencional.
Tipos de inversores
Inversores centrales o de cadena
Un inversor para una o varias cadenas de
módulos.
Más baratos para sistemas de 4 o más módulos.
Fáciles de mantener.
Micro-inversor
Un inversor por cada módulo solar.
Sistemas modulares.
Menos propensos a sombreados.
Una falla en un inversor no saca de
operación al sistema entero.
Tipos de inversores
Inversores con
transformador
Inversores sin
transformador (TL)
Tipos de inversores
Inversores con transformador.
Cuentan con aislamiento galvánico.
Permiten poner a tierra un polo del arreglo fotovoltaico.
Tecnología antigua.
Inversores sin transformador (TL).
No aprobados oficialmente por la G0100-04.
Más baratos.
Más eficientes.
Mas ligeros.
No es posible aterrizar eléctricamente el sistema fotovoltaico
(sistema flotado).
Punto de Acoplamiento Común (PAC)
Es el punto donde se interconecta el SFVI con la
red eléctrica, ubicado normalmente en el tablero
principal del inmueble o en el circuito mas cercano
a la acometida eléctrica.
Medidor Bidireccional
Es el dispositivo encargado de medir la energía
intercambiada con la red eléctrica.
Mide tanto la energía consumida (importada),
como la generada (exportada).
Redes eléctricas de CFE.
Las tarifas 1, DAC, 2 y 3 son de Baja Tensión.
Existen 2 tipos de red para clientes residenciales y
pequeños comerciales: 220/127V y 240/120V. Los
inversores se configuran según la red a la que están
conectados.
En el centro del país (LyFC), es común la red
trifásica 220/127V.
En el resto del país es cada vez más común
encontrar la red monofásica 240/120V.
Redes eléctricas y SFVI-PE
Se requieren de al menos 2 fases para poder
interconectar un inversor central.
Los inversores de interconexión se configuran según
la red eléctrica a la que están conectados.
CFE entrega sus redes eléctricas con una tolerancia
de ±10% en voltaje y ± 0.8% en frecuencia.
Sistemas trifásicos
Sistemas monofásicos
Identificación de voltaje de red
1. Se miden los voltajes entre ambas líneas (fases) y el
neutro.
2. L1-N:
3. L2-N:
4. Se mide el voltaje entre fases:
5. L1-L2:
6. Si el voltaje entre fases es exactamente igual a la suma
de los voltajes Línea-Neutro, la acometida es de tipo
Monofásica.
7. Si el voltaje entre fases es aproximadamente 1.73
veces el voltaje de cualquier Línea a Neutro, la
acometida es trifásica.
Ejercicio
Voltaje de Línea 1 a Neutro:
128.7 V
Voltaje de Línea 2 a Neutro:
131.7 V
Voltaje de Línea 1 a Línea 2:
225.3 V
Sumamos los voltajes L-N:
128.7 V + 131.5 V = 260.2 V
260.2 V = 225.3 V ?
La acometida es trifásica
Sistema de Monitoreo
Casi todos los fabricantes de inversores ofrecen el
monitoreo del sistema como accesorio.
El sistema de monitoreo nos permite tener acceso a
la información instantánea e histórica del sistema.
Nos permite detectar de forma oportuna cualquier
eventualidad que ocurra en el SFVI.
Casos de operación
5kW
Medidor
bidireccional
Paneles solares
Inversor
5kW
Cargas eléctricas de la casa
0 kW
Red eléctrica (CFE)
Casos de operación
1kW
Medidor
bidireccional
Paneles solares
Inversor
5kW
Cargas eléctricas de la casa
4 kW
Red eléctrica (CFE)
Casos de operación
3kW
Medidor
bidireccional
Paneles solares
Inversor
1kW
Cargas eléctricas de la casa
2 kW
Red eléctrica (CFE)
Casos de operación
0kW
Medidor
bidireccional
Paneles solares
Inversor
0kW
Cargas eléctricas de la casa
0 kW
Red eléctrica (CFE)
¡Gracias!