Desarrollo de un prototipo industrializable de un inversor fotovoltaico de 1 KVA
para interconexión a red eléctrica
Proyecto: 20012
Gerencia de Control e Instrumentación (GCI)
29 de Septiembre de 2009
Usuarios potenciales en la República Mexicana
•
Usuarios DAC de CFE y LyFC
•
Viviendas Ecológicas
•
Pequeños Comercios •
Instituciones Educativas
•
Edificios Públicos
Ensambladoras en México
Kyocera, Tijuana, BC.
Unisolar, Tijuana, BC.
Sanyo, Monterrey, NL.
ERDM, Veracruz.
Contrato de Interconexión
Uso residencial 10 kW
Uso general 30 kW
Tendencia Internacional y Nacional de los SFVI
Tendencia Internacional (AIE)
Desde 1995 a la fecha el IIE ha trabajado en el área de SFV interconectados a red.
Mexicali, B. C. y
Hermosillo, Son.
Sn. Pedro Garza García, NL.
La Paz, BCS
La Esquina Verde, DF.
ESTUDIOS
Sn. Miguel de Allende, Gto. y CFE- Bajío
Valle de las Misiones, BC., 2006
Experiencia
Especificación técnica CFE para interconexión a la red eléctrica de baja tensión de sistemas fotovoltaicos (CFE G0100-04).
Resolución Res/176/2007: Resolución por la que se aprueba el modelo de contrato de interconexión para fuente de energía solar en pequeña escala (27 junio 2007).
Energías Renovables en el Plan de desarrollo de la SENER
Proyecto GEF-PNUD-IIE
Oportunidades del Inversor en el Escenario Nacional
Desarrollos del Inversor FV - IIE
2008
2009
Inversor IIE
Gabinete para 1 kW
Especificaciones Técnicas
•
P out: 1 KW•
V in: 187 –
350 VCD
•
I in: 3.5 ACD•
V out: 120 / 220 VCA
•
f: 60 Hz•
Eficiencia: η > 94 %
•
FP: > 0.98 del 20 al 100% de P out•
EMI: Dentro de las normas internacionales
Principales Ventajas•
Seguimiento del PMP del arreglo FV
•
Rango de potencia estratégico
•
Versión “plug and play”; auto-operable
•
Equipo de bajo costo con operación básica y un alto nivel de confiabilidad
Principales Ventajas
•
Contribuye a reducir los costos iniciales de inversión de un SFV conectado a red.
•
Evita la dependencia tecnológica y los costos altos por servicio técnico especializado del extranjero
•
Electrónica base para expandir a mayores capacidades y generar una gama de familias
Mercado Potencial
•
República Mexicana
•
América Latina
•
Sudáfrica
Topologías comerciales (1/2)
Transformador de BF
Transformador de AF
Topologías comerciales (2/2)
Sin Transformador
Protección Islanding
Filosofía de operación Inversor IIE
Inversor FV de 1 KVA
Ajustes, Pruebas Piloto y Desarrollo de Interfaz Gráfica
Inversor FV de 1 KVA Prototipo Electrónico Industrial
• Desarrollo del gabinete (Versión comercial)
• Pruebas en campo y de certificación UL
Estatus Actual
Avance Pendiente
Prototipo Industrial
Consecuencia Comercial
Pasos previos al Prototipo comercial
Licenciar la tecnología desarrollada
IIE
Empresa
Estatus hacia la Transferencia Tecnológica
Enlace de Datos Ethernet
Módulo de Adquisición
Módulo de Monitoreo
Inversor Fotovoltaico
• Monitoreo del inversorResultados
• Monitoreo del inversor
Resultados
Fig. 1 Formas de onda de corriente de entrada y salida adquiridas el 14/05/09.
Iin (ICD)
Iout (ICA)
• Monitoreo del inversorResultados
Resultados de la prueba con 16 paneles (127 VAC).
Resultados
Resultados de la prueba con 23 paneles (220 VAC).
Resultados
Resultados
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150 200 250 300 350 400
Eficiencia (%)
Potencia de Salida (Watts)
• Eficiencia del inversor IIE
• Prototipo de inversor fotovoltaico de 1KVA con conexión a la red eléctrica.
• Algoritmo de control de PMP en base a un microcontrolador eficiente.
• Capaz de operar con conexión a 220 VAC y 127 VAC.
• Protección por salida del sistema eléctrico (Islanding).
• Desconexión por falta de radiación solar
• Arranque y paro automático.
• Baja distorsión armónica.
• Operación con y sin transformador.
Conclusiones
¡ Gracias por su atención !
M.C. Joaquín H. Rodríguez R.