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Investigadores irlandeses han propuesto, por primera vez, un enfoque determinista para diseñar la relación de carga del inversor (ILR) en proyectos fotovoltaicos a escala de servicios públicos. Se afirma que la novedosa metodología simplifica el proceso de diseño y reduce la variabilidad del rendimiento, al tiempo que mejora la certeza de la inversión.

23 de enero de 2025 Emiliano Bellini

Un equipo de científicos de la University College Cork de Irlanda ha propuesto un nuevo enfoque para diseñar la relación de carga del inversor (ILR) para plantas de energía fotovoltaica a gran escala.

Los investigadores describieron el ILR como la relación entre la potencia de salida del conjunto fotovoltaico de CC en relación con la potencia nominal de CA de la unidad de conversión de energía (PCU). «Si el valor ILR es bajo, puede resultar en una menor viabilidad económica del sistema», explican. «Por otro lado, aumentar el valor del ILR puede causar problemas con la operación de despacho y pérdidas por recorte».

En el estudio”Un método refinado para optimizar la relación de carga del inversor en una planta de energía fotovoltaica a gran escala.”, publicado en Informes energéticosel grupo de investigación dijo que identificar el diseño ILR óptimo para energía solar a gran escala es «un esfuerzo continuo» tanto a nivel industrial como de investigación, y enfatizó que, hasta la fecha, no se ha desarrollado ningún enfoque ILR determinista, que podría ayudar a los desarrolladores de proyectos fotovoltaicos en Identificar el mejor valor de la PCU CC/CA en condiciones geográficas, climáticas y económicas específicas.

“A diferencia de los métodos metaheurísticos o heurísticos, este enfoque simplifica el proceso de diseño y reduce la variabilidad del rendimiento”, enfatizaron los académicos, señalando que la metodología propuesta, en lugar de centrarse en el sobredimensionamiento, optimiza la potencia nominal del inversor instalado. para una instalación fotovoltaica determinada. «Al mejorar la certeza de la inversión, proporciona una estimación confiable para maximizar los retornos económicos con un riesgo mínimo».

El nuevo enfoque se implementa en dos pasos. En primer lugar, se supone que no es necesario que el inversor conecte el sistema fotovoltaico a la red. En segundo lugar, también se supone que la red funciona con CA, lo que requiere un inversor. «Luego, se determina la capacidad óptima del inversor para optimizar los ingresos, teniendo en cuenta el costo de inversión adicional para la PCU CC/CA», explicaron además los académicos, señalando que el algoritmo del sistema tiene en cuenta las especificaciones de la PCU CC/CA. la tarifa de alimentación y la generación fotovoltaica CC estimada.

El grupo probó este novedoso enfoque en una planta de energía fotovoltaica de 5 MW ubicada en Kelmoney, Irlanda, con el objetivo de maximizar su rentabilidad anual. La instalación utiliza 16.380 módulos solares proporcionados por el fabricante chino. Largocon 26 módulos en paralelo y 630 cadenas. También utiliza 29 cadenas de inversores suministradas por China. Huawei. Los datos de temperatura y radiación se recopilarán a partir de una simulación del sitio utilizando el software PVsyst.

Los investigadores afirman que este análisis les permitió encontrar el valor ILR óptimo para la planta en 1,4528, que destacaron es inferior al 1,4656 diseñado por PVsys. «El análisis muestra que la limitación de energía se produce a 5,22 MW, que es la potencia nominal óptima del inversor», dijeron. «Sólo se recorta la generación superior a 5,22 MW, y la energía por debajo de este umbral se utiliza para calcular las anualidades estimadas de los ingresos del sistema».

La saturación del inversor se produce cuando la energía CC de un sistema fotovoltaico es mayor que el tamaño de entrada máximo del inversor. Esto satura el inversor y el exceso de energía CC no se convierte en CA.

Los científicos enfatizaron que el valor más bajo del ILR corresponde a un aumento en las anualidades de ganancias anuales.

También afirmaron que la metodología también podría usarse para sistemas fotovoltaicos en tejados o para evaluar la viabilidad económica del sitio para plantas de energía fotovoltaica existentes. «Posteriormente puede proporcionar recomendaciones para actualizar los componentes de PVPP para lograr una mayor rentabilidad», concluyeron. «Este enfoque es particularmente beneficioso para abordar los posibles aumentos en el envejecimiento de los inversores o módulos fotovoltaicos».

En marzo, un equipo de investigación internacional publicó una investigación que investiga el efecto de recorte del inversor sobre la mitigación de las pérdidas por suciedad en los sistemas fotovoltaicos y explicó que esta estrategia puede no ser tan efectiva como se piensa.

Más tarde, en julio, investigadores de Malasia propusieron un nuevo enfoque para identificar la relación óptima de tamaño de energía para equilibrar la captura de energía fotovoltaica con los costos del inversor. Se dice que el modelo calibrado refleja con precisión la relación entre la eficiencia del inversor y el comportamiento del sistema en el mundo real.

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