Laboratorio
Diseño, ejecución y mantenimiento del sistema Enphase
Os presentamos el primero de tres artículos en los que vamos a hablar sobre la electrónica de potencia a nivel de módulo conocida como MLPE (Module Level Power Electronics), donde vamos a ver las ventajas de un sistema con microinversores Enphase.
Flexibilidad
El uso de microinversores nos permiten una flexibilidad que un sistema tradicional no nos permite. En este último sistema, todos los módulos tienen que estar conectados a un mismo MPPT, y tienen que tener las mismas características desde el punto de vista eléctrico (corriente y tensión del módulo, número de módulos…) y desde el punto de vista de instalación (orientación, ausencia de sombras…)
Gracias al uso de microinversores Enphase, podemos instalar en una misma cubierta módulos de distintas características, sin importar su orientación, la corriente máxima que admiten o, ni siquiera, la tecnología.
En esta instalación, en concreto, buscamos comparar el rendimiento de distintos módulos, por lo que tenemos una variedad que va desde módulos policristalinos, como el REC Peak Energy 265, hasta módulos con tecnología back contact, como el LG NeON R 365.
Otra cuestión clave para futuras ampliaciones, es que tenemos la instalación preparada para instalar nuevos módulos sin necesidad de realizar nuevos cableados. Instalaremos el módulo y el microinversor Enphase más adecuado, gracias a que este sistema nos permite dejar la instalación precableada.
Energía
Lo que más nos importa a la hora de realizar una instalación fotovoltaica, es producir mejor, anteponiendo la calidad ante la cantidad. Según el objetivo buscado, podemos trabajar para aumentar al máximo la producción o para adaptarla lo máximo posible al consumo que queramos cubrir, y los microinversores Enphase son la mejor solución para esto.
Por una parte, podemos instalar módulos fotovoltaicos orientados en distintos ángulos, lo que nos va a permitir adaptar la producción fotovoltaica a nuestra curva de consumo ¿Qué pasa si mi cliente tiene un pico de consumo por la mañana? Podemos instalar un par de módulos en la cubierta orientada al este, y no tenemos que preocuparnos ni cómo afecta al resto de la instalación, ni de alcanzar las tensiones de arranque mínimas de los inversores de string.
Por ejemplo, en la siguiente instalación contamos con módulos instalados con orientación sur, este y oeste. Esto, aunque reduce la potencia máxima generada, nos permite producir energía durante más horas a lo largo del día.
Como podemos ver en este gráfico, el sistema está produciendo más de 12 horas diarias, lo que permite adaptarse a los picos de consumo de primera y última hora del día.
Si hablamos de rendimiento puro para las mismas condiciones, el sistema con microinversores Enphase nos proporciona un rendimiento mayor que inversores de string.
En la siguiente tabla podéis observar la producción durante el año 2021, en kWh/KWp, donde podemos observar como Enphase, frente a inversores de string, es capaz de producir, comparado con el siguiente inversor, un 4,74%
¿Cómo conseguimos esto? Este aumento de producción es gracias al Burst Mode, del que hablaremos en detalle en próximos artículos.
Mantenimiento
Hemos realizado una instalación que produce mejor energía y es más segura, ahora solo nos queda hablar del mantenimiento.
¿Cómo ayuda un sistema de Enphase a simplificar el mantenimiento?
Tenemos que tener en cuenta que al tener un microinversor instalado en cada módulo, el fallo de uno de los módulos, o del propio microinversor (que cuenta con 25 años de garantía), no va a provocar una perdida significativa del rendimiento de la instalación, ya que el sistema continúa produciendo energía.
Gracias a la monitorización avanzada, podemos visualizar la energía generada por cada módulo y saber en todo momento que está ocurriendo en nuestra instalación.
La plataforma Enlighten Manager de Enphase, permite al instalador visualizar distintos parámetros de cada instalación, lo que es determinante a la hora de detectar y resolver cualquier tipo de incidencia. Además, nos permite visualizar la tensión y corriente de entrada a los microinversores, detectando así, posibles problemas de rendimiento del módulo.
En esta gráfica podemos ver como fluctúa la tensión, que no es más que el MPPT del microinversor tratando de buscar el punto de máxima potencia del módulo.
También es posible observar el comportamiento a la salida del microinversor, como la tensión de la red. Esto nos va a permitir comprobar si existe algún problema en nuestro suministro, o conocer la temperatura del microinversor, y así sabremos cómo se comporta nuestra instalación en distintas condiciones meteorológicas.
Como habéis podido leer en este artículo, las soluciones MLPE y, en concreto, los microinversores Enphase, permiten que nuestras instalaciones sean mucho más sencillas de diseñar y seguras y, además, nos permiten adaptar la curva de generación a nuestra curva de consumo.
