Inversores fotovoltaicos - Arturo Lara

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. Inversores fotovoltaicos
Hemos visto que un generador fotovoltaico produce energía eléctrica en forma de corriente continua que se puede usar para aportar la energía generada a la red de distribución eléctrica o para alimentar un sistema autónomo.
Si el generador fotovoltaico se quiere utilizar para conectarlo a la red de distribución eléctrica hay que convertir la corriente continua que genera en corriente alterna con la tensión y la frecuencia (230 V - monofásica, 400 V - trifásica, 50 Hz) demandadas por las compañías eléctricas.
Si el generador fotovoltaico se quiere utilizar en un sistema autónomo, donde se pretende utilizar la energía eléctrica producida por el generador en los receptores eléctricos habituales como lámparas, televisión, etc. se pueden utilizar aparatos receptores que funcionen con corriente continua. Sin embargo, este tipo de aparatos suelen ser más caros y más difíciles de encontrar que sus equivalentes que funcionan con corriente alterna. Por otro lado, las tensiones habituales (12 V o 24 V) que se utilizan en los sistemas fotovoltaicos autónomos, limitan su uso a sistemas de poca potencia, de algunas centenas de vatios, para que las corrientes transportadas sean reducidas. Por lo tanto, si se quieren utilizar aparatos que funcionan con corriente alterna o la potencia del sistema es superior a 1 kW, es imprescindible disponer de algún sistema que convierta la corriente continua en corriente alterna.
Un inversor es un dispositivo capaz de convertir la corriente continua producida por el generador fotovoltaico en corriente alterna con los parámetros adecuados de tensión y frecuencia. Según el destino que se vaya a dar a la corriente alterna producida, los inversores pueden ser de dos tipos:
· Inversores para sistemas fotovoltaicos autónomos.
· Inversores para sistemas fotovoltaicos conectados a la red.
En España no está permitida la combinación de funcionamiento autónomo y conexión a la red de un sistema fotovoltaico.
Los inversores para sistemas fotovoltaicos autónomos pueden ir conectados a la salida de del regulador de carga (figura 3.13) o en bornes del acumulador. En este último caso tienen que tolerar el rango de variación de la tensión de entrada proporcionado por la batería de acumuladores. La mayoría son inversores con salida monofásica de baja potencia (inferiores a 1,5 kW). Pueden tener funciones de regulación de carga de la batería. También, aunque no es necesario, cada vez es más frecuente que dispongan de seguidor MPP.
Los inversores para sistemas fotovoltaicos conectados a la red van conectados directamente al generador fotovoltaico (figura 3.14) y tienen que soportar el rango de variación de la tensión proporcionada por dicho generador en todas las condiciones de trabajo. Son inversores con salida monofásica o trifásica con potencias que van desde 1 kW hasta las centenas de kW. Es necesario que dispongan de seguidor MPP. Al ir conectados a la red eléctrica utilizan como referencia de control la corriente alterna de la red.
Generador
fotovoltaico
Batería de
acumuladores
Regulador
£
Circuito de
utilización
T Figura 3.13. Diagrama de bloques de un sistema fotovoltaico autónomo.
T Figura 3.14. Diagrama de bloques de un sistema fotovoltaico conectado a la red.