La energía solar no es una energía alternativa: es la energía.
Hermann Scheer

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Tema: Funcionamiento Inversores-Cargadores

  1. #1
    The Purriman está desconectado Miembro del foro
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    Predeterminado Funcionamiento Inversores-Cargadores

    Buenas,
    Estamos en fase de proyecto de un sistema FV Aislado para un edificio publico (museo), donde uno de los requisitos básicos es la divulgación de la energía FV. Para ello se pretende alimentar unos equipos de fuerza existentes mediante un generador FV apoyado de RED. Los excedentes de energía que pudieran ser producidos, serían derivados a la instalación de alumbrado del edificio.
    Vistas todas las opciones, personalmente la que me gusta es usar un cargador-inversor tipo Sunny Island o Studer Xtender en configuración trifásica, apoyado de Red; la primera duda que surge, que podría impedir esa configuración por ser un fin didáctico es cómo suministra la potencia de salida: Cuándo las baterías ya no disponen de la carga suficiente y nos apoyamos de red, ¿pueden configurarse para que la RED no cargue las baterías (y se queden a la espera de ser cargadas por el generador FV) y la salida sea directamente una conmutación de Red?
    Aunque soy consciente de que ello aumente la vida útil de las baterías, los responsables del centro se niegan a que las baterías fueran cargas de RED y hubiese dudas de la generación de energía FV.
    Por otro lado me surgen muchas dudas cómo realizar la conmutación al sistema de alumbrado cuando existen excedentes de energía (que las baterías están por ejemplo al 90-95% de su carga). ¿Qué equipo pongo a la salida del inversor (y quién lo controla) para conmutar los circuitos de alumbrado? ¿el controlador de carga puede conmutar a un contactor?.
    Los datos que tenemos son los siguientes: Campo FV: 7 kWp, Consumo= 360 Ah/dia (a 48 V) y Pmp= 2,5 kW, Acumulación 2 días con PDmax 50%.

    Para mas problemas, se está valorando la idea de que el Campo FV sea con Amorfo, ya que la instalación es en Galicia y la instalación es un pelín complicada, ¿me podéis recomendar algún fabricante? ¿tenéis experiencia en ese tipo de tecnología?

    Muchas gracias de antemano por vuestra ayuda.

  2. #2
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    Hlebtomane está desconectado Forero
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    Predeterminado Respuesta: Funcionamiento Inversores-Cargadores

    Los inversores Sunny Island de SMA se pueden configurar de forma que se apoyen en la red y que no la usen para cargar las baterías. Es decir un Sunny Island lo puedes configurar para que descargue las baterías hasta que estas llegan al límite y cuando se da este caso los consumos se alimentan por la red pública; así sólo aprovecha el sol para cargar las baterías y no la red (que es otra opción que se puede ajustar).

    Un saludo

  3. #3
    stephen está desconectado Forero
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    Predeterminado Respuesta: Funcionamiento Inversores-Cargadores

    Perdona, pero no entiendo bien los motivos; dices que ya llega la red electrica, pero en vez de invertir en energia limpia y compartirlo con los de mas, mejor pagar mas para baterias y inversores aisladas y tirar el exceso de produccion? Y todo esto va a ser costeado por la municipalidad?

  4. #4
    The Purriman está desconectado Miembro del foro
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    Cita Iniciado por stephen Ver mensaje
    Perdona, pero no entiendo bien los motivos; dices que ya llega la red electrica, pero en vez de invertir en energia limpia y compartirlo con los de mas, mejor pagar mas para baterias y inversores aisladas y tirar el exceso de produccion? Y todo esto va a ser costeado por la municipalidad?
    Estoy de acuerdo en que muchas veces las administraciones "tiran el dinero", pero en este caso no me parece demasiado sangrante. El museo en cuestión (hasta que se publiquen los pliegos no puedo dar mas informacion) realiza 7-8 sesiones diarias de cara al público (sobre todo colegios de niños) con diversos equipos de fuerza (proyectores, cañones y ciertos motores), y quieren realizar una instalación FV para demostrarle a los niños que "el sol produce energia" ya que esas sesiones están únicamente alimentadas por "el sol"; la energia que no sea usada por los equipos de fuerza de esas sesiones serán derivadas para iluminacion del edificio. El fin es noble, ya que fomentará el uso de las energias renovables y dará conciencia a los niños de que existen, pero mucha rentabilidad económica no tendrá (tampoco es lo buscado).

  5. #5
    The Purriman está desconectado Miembro del foro
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    Cita Iniciado por Hlebtomane Ver mensaje
    Los inversores Sunny Island de SMA se pueden configurar de forma que se apoyen en la red y que no la usen para cargar las baterías. Es decir un Sunny Island lo puedes configurar para que descargue las baterías hasta que estas llegan al límite y cuando se da este caso los consumos se alimentan por la red pública; así sólo aprovecha el sol para cargar las baterías y no la red (que es otra opción que se puede ajustar).

    Un saludo
    Gracias por tu ayuda.
    Otra duda que me surge de este equipo son el uso de los reles Rly1Op y Rly2Op; el manual indica que se pueden configurar para diversos usos...
    Yo necesitaría una salida de control cuando las baterías estén al 90-95% de su carga; inicialmente dimensionamos el acumulador pensando en unos consumos de fuerza, pero si estos equipos no están siendo usados y/o tenemos mucha radiacion solar (meses verano) me "sobrará" energia para los equipos de fuerza y querría usarlos en la iluminacion del edificio. Necesito una señal que me active un autómata/contactor para conmutar los circuitos... ¿sabes si esteos relés me pueden hacer eso? El manual indica que existe señal cuando SOC 1 haya rebasado el valor ajustado, pero ¿ese nivel es inferior (descarga de baterías) o superior (en carga de baterias)?.
    Gracias

  6. #6
    stephen está desconectado Forero
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    Predeterminado Respuesta: Funcionamiento Inversores-Cargadores

    Normalmente no estoy en favor de la sistema de acoplamiento en CA con Sunny Island y inversores de red Sunny Boy, pero en este caso puede ser interesante, principalmente porque puedes usar la frequencia de la red como una red de communicacion. En el documentacion del Sunny Island hablan de como funciona esta sistema, lo interesante es que el SI controla la frequencia de la red y los Sunny Boys lee este frequencia para saber si tiene que dar menos potencia. Es decir si la frequencia es 50Hz significa que los Sunny Boys tienen que dar todo su potencia, pero si la frequencia es 51Hz, significa que hay demasiado energia fotovoltaica y no suficientes consumos y los sunny boys quitan una parte _proportional_ de su potentia. Este funciona asi para todo los valores entre 50 y 52Hz (o lo que sea), por ejemplo 50Hz = 100% potencia, 51Hz = 50%, 52Hz = 0%.

    Esto es interesante para vuestro aplicacion porque existe relés que funccionan con frequencia, como estos: Wind & Sun - SMA Sunny Island inverters
    (Distributed Intelligent Load Controllers - DILC).
    Con ellos puedes, por ejemplo dividir la iluminacion en circuitos de 500W cada uno con un DILC programado para un frequencia, el primero 50.5Hz, el segundo 50.7Hz, etc. Asi puedes usar la energia FV que sobra en incrementos de 500W.

    Tambien puedes usar los relés internos del SI con el parametro AutoLod1Soc en capitulo 19.2.4 del manual. Este esta diseñado al reves: disconectar consumos si la bateria esta descargada, pero creo que puedes usarlo igual para conectar cargas cuando sobra potencia si conectas los consumos en los bornes de NC del relé y programas el parametro para 90% de SoC.

    Con la tema de no cargar las baterias del red puede ser complicado porque no puedes usar el conmutador interno del sunny island - hay que comprar uno externo.

    Como ya has dicho de no cargar las baterias cuando estan agotados cortan su vida. Pero no es un cuestion de 5% o 10% menos vida, pueden estar dañados permanente si la carga baja demasiado. Puede ser la diferencia entre cambiarlos cada 15 o cada 2 años. Mejor poner un respalda a red y no los deja de estar menos de 50% de carga.

    Ten en cuenta que no soy instalador y todo la informacion he leido pero no aplicado! Los ingenieros de SMA pueden ayudarte con mas dudas sobre estas instalaciones "interesantes"
    Tambien los de Wind & Sun Projects - Island Projects
    han hecho bastantes instalaciones con acoplacion en CA con sunny island + sunny boy.

  7. #7
    The Purriman está desconectado Miembro del foro
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    Predeterminado Respuesta: Funcionamiento Inversores-Cargadores

    Cita Iniciado por stephen Ver mensaje
    Normalmente no estoy en favor de la sistema de acoplamiento en CA con Sunny Island y inversores de red Sunny Boy, pero en este caso puede ser interesante, principalmente porque puedes usar la frequencia de la red como una red de communicacion. En el documentacion del Sunny Island hablan de como funciona esta sistema, lo interesante es que el SI controla la frequencia de la red y los Sunny Boys lee este frequencia para saber si tiene que dar menos potencia. Es decir si la frequencia es 50Hz significa que los Sunny Boys tienen que dar todo su potencia, pero si la frequencia es 51Hz, significa que hay demasiado energia fotovoltaica y no suficientes consumos y los sunny boys quitan una parte _proportional_ de su potentia. Este funciona asi para todo los valores entre 50 y 52Hz (o lo que sea), por ejemplo 50Hz = 100% potencia, 51Hz = 50%, 52Hz = 0%.

    Esto es interesante para vuestro aplicacion porque existe relés que funccionan con frequencia, como estos: Wind & Sun - SMA Sunny Island inverters
    (Distributed Intelligent Load Controllers - DILC).
    Con ellos puedes, por ejemplo dividir la iluminacion en circuitos de 500W cada uno con un DILC programado para un frequencia, el primero 50.5Hz, el segundo 50.7Hz, etc. Asi puedes usar la energia FV que sobra en incrementos de 500W.

    Tambien puedes usar los relés internos del SI con el parametro AutoLod1Soc en capitulo 19.2.4 del manual. Este esta diseñado al reves: disconectar consumos si la bateria esta descargada, pero creo que puedes usarlo igual para conectar cargas cuando sobra potencia si conectas los consumos en los bornes de NC del relé y programas el parametro para 90% de SoC.

    Con la tema de no cargar las baterias del red puede ser complicado porque no puedes usar el conmutador interno del sunny island - hay que comprar uno externo.

    Como ya has dicho de no cargar las baterias cuando estan agotados cortan su vida. Pero no es un cuestion de 5% o 10% menos vida, pueden estar dañados permanente si la carga baja demasiado. Puede ser la diferencia entre cambiarlos cada 15 o cada 2 años. Mejor poner un respalda a red y no los deja de estar menos de 50% de carga.

    Ten en cuenta que no soy instalador y todo la informacion he leido pero no aplicado! Los ingenieros de SMA pueden ayudarte con mas dudas sobre estas instalaciones "interesantes"
    Tambien los de Wind & Sun Projects - Island Projects
    han hecho bastantes instalaciones con acoplacion en CA con sunny island + sunny boy.
    Muchas Gracias.
    No había caído en el tema de sincronizar la frecuencia... muy buena observacion. Por otro lado el tema de no dejar descargar las baterías ya lo tenía claro, y la idea era usar una PD del 50%; lo que no sabía era que no puedo usar el regulador interno...
    He estado viendo otro equipo el Studer Xtender, y realmente me viene divino: puedo configurarlo para que cuando llegue al nivel de baterías que me interese (en este caso 50%) la salida conmute directamente de red (o si me interesara hacer que la Red cargue las baterías),y también dispone de un rele que me da una señal cuando el nivel de baterías llegue a un cierto nivel (por ejemplo baterías 90%) con lo que puedo conmutar a iluminacion... El problema es que este equipo no es conectable a ningún sistema de gestión, solo tiene una consola/display insitu.

    De todas formas me pondré en contacto con SMA para ver cómo puedo encajar su sistema...

    Muchas Gracias.

  8. #8
    stephen está desconectado Forero
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    Predeterminado Respuesta: Funcionamiento Inversores-Cargadores

    Cita Iniciado por The Purriman Ver mensaje
    puedo configurarlo para que cuando llegue al nivel de baterías que me interese (en este caso 50%) la salida conmute directamente de red (o si me interesara hacer que la Red cargue las baterías),y también dispone de un rele que me da una señal cuando el nivel de baterías llegue a un cierto nivel (por ejemplo baterías 90%) con lo que puedo conmutar a iluminacion
    El Sunny Island tiene lo mismo funcionalidad, capitulo 19.2.3 GdSocTm1Str = SoC para conectar la red y GdSocTm1Stp para desconectar la red.

    Luego puedes utilizar relay1 o 2 como he explicado previamente para controlar un conmutador externo para las luzes. La unica problema que veo es que puede ser un interrupcion en millisegundos o segundas(?) durante la conmutacion.

  9. #9
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    Cita Iniciado por stephen Ver mensaje
    El Sunny Island tiene lo mismo funcionalidad, capitulo 19.2.3 GdSocTm1Str = SoC para conectar la red y GdSocTm1Stp para desconectar la red.

    Luego puedes utilizar relay1 o 2 como he explicado previamente para controlar un conmutador externo para las luzes. La unica problema que veo es que puede ser un interrupcion en millisegundos o segundas(?) durante la conmutacion.
    Haciendolo de esta forma, puedo asegurar que las baterías no se cargan de red? Lo digo por tu comentario sobre que no podría usar el regulador interno y tendría que poner uno externo para limitar la descarga...

  10. #10
    stephen está desconectado Forero
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    Predeterminado Respuesta: Funcionamiento Inversores-Cargadores

    Hablo del conmutador interno, no el regulador/cargador.

    Si has programado GdSocTm1Str para 50% y GdSocTm1Stp a 70% y la red esta conectado, y las baterias estan a 80% entonces no carga desde la red. Solo cargara entre 50% y 70%. CREO que este tambien significa que el conmutador interno funciona a estos valores.

    Si querias que las luzes funccionan del SI solo cuando las baterias estan a mas de 90%, pero directamente desde la red a menos de 90% entonces hay que poner un conmutador externo, porque lo del interno solo funciona entre 50% y 70%.


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