El grupo de investigación SWIFT de la Universidad de Burgos estudia la influencia que tiene, sobre su rendimiento, el diseño de la conexión al inversor de las instalaciones fotovoltaicas. Se comparan dos instalaciones situadas en parcelas continuas cuya única diferencia es la topología seleccionada para el sistema inversor: inversor central en un caso y sistema distribuido en otro. El procedimiento de cálculo se basa pocos parámetros, fáciles de obtener y un profundo conocimiento del sistema de operación de las instalaciones. A partir los datos de producción de dos años completos se realiza el cálculo de las pérdidas eléctricas en ambos sistemas y se compara su funcionamiento. El estudio determina que el sistema distribuido presenta mejores prestaciones desde el punto de vista energético y económico.

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Resumen:

La energía solar fotovoltaica es una de las fuentes renovables más importantes en el mundo. Ante la progresiva reducción de las políticas de apoyo a esta tecnología y la consecución de la paridad de precio de producción (“grid parity”) resulta de gran interés evaluar los factores que afectan al rendimiento de las instalaciones. Uno de los más importantes es el diseño del sistema del inversor. El trabajo desarrollado  resulta particularmente interesante porque utiliza datos de instalaciones reales conectadas a red lo que permite que los resultados puedan ser utilizados por empresas instaladoras y de mantenimiento. El procedimiento de trabajo empleado, desarrollado por el grupo de investigación SWIFT (Solar and Wind Feasibility Technologies) de la Universidad de Burgos, se basa en la utilización de muy pocos parámetros, fáciles de registrar y se ha utilizado para evaluar la influencia de otros parámetros en las mismas instalaciones previamente (Ver “Otra información relevante”).1-s2.0-S0196890414X00087-cov150h

En este trabajo se ha determinado que, en general, el sistema distribuido funciona mejor que el sistema centralizado, resultado más evidente en periodos de elevada producción, puesto que en el sistema distribuido, los inversores trabajan más próximos al punto de máxima potencia (MPPT) debido al menor número de arrays que convergen en el mismo inversor. Cuando la producción es baja, este parámetro es menos decisivo y el sistema centralizado funciona mejor que el distribuido. En términos económicos, la inversión inicial es prácticamente la misma para los dos sistemas, en comparación con el coste total de la instalación. El coste de mantenimiento es superior para el sistema distribuido por la menor robustez de los inversores más pequeños y mayor probabilidad de fallos. Por el contrario, la sustitución de inversores en el sistema distribuido es más sencilla y no precisa de la desconexión del sistema completo. Para una instalación media de 100 kWp en las actuales condiciones económicas y para 25 años de promedio de vida, se estima una diferencia de 35000 € más de beneficio para la instalación con inversor distribuido.

Palabras claves: Sistema de conexión; Instalaciones fotovoltaicas; Inversor central; Inversor distribuido.

Referencia bibliográfica del artículo:

Diez-Mediavilla, M., Dieste-Velasco, M. I., Rodriguez-Amigo, M. C., Garcia-Calderon, T., & Alonso-Tristan, C. (2014). Performance of grid-tied PV facilities based on real data in Spain: Central inverter versus string system. Energy Conversion and Management, 86, 1128-1133. doi: 10.1016/j.enconman.2014.06.087

Dirección de contacto con el autor:

Cristina Alonso-Tristan (catristan@ubu.es). Universidad de Burgos. Departamento de Ingeniería Electromecánica. Área Máquinas y Motores Térmicos. Grupo de Investigación Solar and Wind Feasibility technologies (SWIFT).

Datos de la revista:

Energy Conversion and Management (Elsevier). ISSN: 0196-8904. eISSN: 1879-2227

  • Revista indexada en  Science Citation Index (WOS)
  • Factor de impacto (2013): 3,590.  Q1 posición 5/139 en la categoría Mechanics. (Fuente consultada Journal Ctitation Report®)
  • SCImago Journal Rank (SJR):1,801. Q1 posición 11/420 en la categoría Energy Engineering and Power Technology.

Otra información relevante:

De Simón-Martín, M., C. Alonso-Tristán, and M. Díez-Mediavilla. (2014). Sun-trackers profitability analysis in Spain. Progress in Photovoltaics: Research and Applications, 22(9): p. 1010-1022. doi: 10.1002/pip.2347.

Díez-Mediavilla, M., et al., (2013). Performance of grid-tied PV facilities: A case study based on real data. Energy Conversion and Management, 76(0): p. 893-898. doi:10.1016/j.enconman.2013.08.035.

Díez-Mediavilla, M., et al. (2012). Performance analysis of PV plants: Optimization for improving profitability. Energy Conversion and Management, 54(1): p. 17-23. doi:10.1016/j.enconman.2011.09.013.

Resumen redactado por Cristina Alonso Tristan.