¿Cuál es la importancia del inversor de conexión a red (on-grid inverter)?

¿Cuál es la importancia del inversor de conexión a red (on-grid inverter)?

El inversor de conexión a red solo puede inyectar la potencia nominal en la red para el control PQ, y el voltaje y la frecuencia del punto de conexión a la red no son estables. En términos de estructura de hardware, la entrada DC del inversor de conexión a red suele ser una fuente de energía renovable volátil, como la fotovoltaica o la energía eólica.

¿Cuál es la tecnología del inversor de conexión a red?

Los inversores de conexión a red utilizan arquitecturas con transformadores de alta frecuencia, transformadores de frecuencia de potencia tradicionales, o arquitecturas de inversores sin transformadores.

• Transformadores de alta frecuencia no proporcionan directamente 120 V o 240 V de corriente alterna (CA), sino que emplean un programa controlado por computadora que convierte la energía a AC de alta frecuencia, luego a DC, y finalmente a la tensión y frecuencia requeridas por el suministro eléctrico.
• Los inversores sin transformadores son más ligeros y eficientes que los inversores de conexión a red con transformadores, por lo que son muy populares en Europa. Sin embargo, debido a que no hay aislamiento eléctrico entre el circuito DC y el circuito AC, existe la preocupación de que la corriente de cortocircuito del terminal DC podría saltar directamente al circuito de la red en caso de un fallo, lo que retrasó su entrada al mercado estadounidense.
• No obstante, desde 2005, el Código Nacional Eléctrico de la Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA) ha cancelado el requisito de que todos los sistemas solares deban requerir puesta a tierra del terminal negativo y ha añadido nuevos requisitos de seguridad que permiten que los inversores sin transformador ingresen al mercado de los EE. UU. Además, VDE 0126-1-1 e IEC 6210 han permitido y definido los mecanismos de seguridad requeridos por estos sistemas. Primero, se requiere un circuito de corriente residual o de puesta a tierra para detectar cortocircuitos anormales, y también se requiere una prueba de aislamiento para confirmar la separación entre el circuito DC y el circuito AC.

¿Qué es el voltaje de seguimiento de máxima potencia (MPPT) del inversor de conexión a red?

Este valor indica el rango de voltaje DC en el cual el seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT) del inversor de conexión a red puede operar. El diseñador del sistema necesita confirmar que la conexión en serie del sistema ha sido optimizada. Durante la mayor parte del año, el voltaje generado después de la conexión en serie se encuentra dentro de este rango. Debido a que el voltaje puede fluctuar y cambiar con la temperatura, esto puede ser una tarea difícil.

¿Cuál es el voltaje de arranque del inversor de conexión a red?

No todos los inversores de conexión a red indican este valor. Este valor se refiere al voltaje mínimo DC requerido para que el inversor de conexión a red se inicie y comience a operar. Es particularmente importante en aplicaciones solares porque el diseñador del sistema necesita confirmar que hay suficientes módulos fotovoltaicos conectados en serie, cuyo voltaje pueda superar el voltaje de arranque. Si el fabricante no indica este valor, el diseñador del sistema generalmente utilizará el límite inferior del voltaje de seguimiento de máxima potencia como el voltaje mínimo del inversor de conexión a red.

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