INFORMACIÓN DE PRENSA. Sistema modular. Máximo rendimiento: Optimización del rendimiento gracias al concepto MIX TM de Fronius

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1 INFORMACIÓN DE PRENSA Sistema modular. Máximo rendimiento: Optimización del rendimiento gracias al concepto MIX TM de Fronius Los inversores trabajan mejor bajo una alta carga. No obstante, en caso de una menor irradiación, se producen unas pérdidas desproporcionadamente altas. Esto se debe, por un lado, a la necesidad de corriente independiente del inversor que porcentualmente se hace notar más en el margen inferior de la ganancia de corriente, y por el otro lado, a las pérdidas por conmutación que repercuten más en caso de una carga inferior. Como en las regiones de Austria el inversor a menudo funciona en el margen de carga parcial, algunos de los fabricantes de inversores apuestan por el llamado principio de maestro/esclavo. El perfeccionamiento de este principio, el concepto Fronius MIX TM, evita los puntos flacos del concepto maestro/esclavo y ha sido utilizado hasta el momento en las series de inversores Fronius IG y Fronius IG Plus. También el último desarrollo, los nuevos inversores centrales Fronius CL, aprovechan las ventajas de este modo de servicio. Maestro y esclavo El clásico concepto maestro/esclavo funciona de tal modo que en caso de 2 o más inversores se nombra a uno fijo como maestro. Este maestro es responsable del control de los esclavos y, por lo tanto, del guiado de servicio de la instalación. Comienza su trabajo por la mañana y va conectando los demás esclavos en función de la necesidad según aumenta la irradiación solar. En días nublados o en invierno puede ocurrir que trabaje exclusivamente el maestro mientras que los esclavos permanecen apagados. Este modo de servicio conlleva que el maestro al poco tiempo ya ha trabajado bastantes más horas de servicio que los esclavos. También en comparación con los inversores que no funcionan en el servicio maestro/esclavo, un inversor maestro de estas características tendrá bastantes más horas de plena carga y, por tanto, sus componentes estarán sometidos a una carga mayor. Desde el punto de vista estadístico, este hecho conlleva naturalmente que el maestro está sujeto a una mayor probabilidad de avería que los inversores "normales" y especialmente mayor que la de sus esclavos. Esta característica resulta especialmente desfavorable, ya que una avería del maestro significa que los esclavos tampoco podrán trabajar. Esto se debe a que el maestro es, según la descripción anterior, responsable del guiado de servicio y, por tanto, del empleo de los esclavos. En resumen, la probabilidad de avería del maestro es relativamente alta y, en caso de que se produzca una avería del mismo, supone la parada de toda la instalación. Especialmente en el caso de las grandes instalaciones PV pueden producirse además considerables pérdidas de rendimiento. Principios del concepto MIX TM El concepto MIX TM es una ampliación del procedimiento maestro/esclavo que ofrece las mismas ventajas en lo que al grado de efecto de carga parcial se refiere pero que, sin embargo, consigue evitar las desventajas en relación con las horas de servicio y las averías. El nombre "Master Inverter X-change (MIX TM )" explica el funcionamiento: Una parte de potencia asume el papel de coordinación (maestro) y controla el empleo de las demás partes de potencia (Fronius ha ampliado este principio para un total de hasta 15 partes de potencia). El software de control asigna a las partes de potencia de forma alternante el papel del maestro. Gracias al reparto de trabajo se reducen las horas de servicio por cada parte de potencia y, al mismo tiempo, aumentan los rendimientos de la utilización parcial. El funcionamiento en detalle es el siguiente: En principio, todas las partes de potencia tienen los mismos derechos y pueden asumir tanto la función del maestro como también la del esclavo. Cada una de estas partes de potencia dispone de un propio contador de horas de servicio. Con cada rearranque del inversor (habitualmente por las mañanas), el software de control comprueba cuál es la parte de potencia con el menor 10/2012 1/5

2 número de horas de servicio y le asigna el papel del maestro (para este día). En cuanto la potencia PV excede cierto valor (en función de la potencia nominal del inversor), el maestro conecta adicionalmente un esclavo. A la mañana siguiente se vuelven a comprobar las horas de servicio y, según el número de horas de servicio ya realizadas, se asigna el papel del maestro a otra parte de potencia. Este concepto está perfectamente preparado en lo que a la seguridad contra averías se refiere, ya que en caso de que el maestro tenga algún defecto, uno de los esclavos asume el papel del maestro y el inversor puede continuar con la alimentación. En otras palabras: en caso de una avería del maestro se producen unas pérdidas de rendimiento muy reducidas o incluso es posible que no se produzca ninguna. Si la avería se produce por la tarde, un día nublado o en invierno, cuando las partes de potencia en condiciones de funcionamiento puedan asumir el trabajo por completo, no se "perderá" ningún kwh por esta avería. Detalles acerca del concepto MIX TM El reparto de trabajo ahorra tiempo La tabla muestra el tiempo de trabajo del inversor ahorrado gracias al concepto MIX TM, así como de las diferentes partes de potencia por medio del ejemplo de un Fronius IG Plus 100 con 2 partes de potencia, de un Fronius IG Plus 150 con 3 partes de potencia y de un Fronius CL 60.0 con 15 partes de potencia. La primera columna "Tiempo de servicio total del inversor" indica el número de horas que el inversor ha estado en servicio durante el mes en cuestión. La segunda columna muestra el tiempo de trabajo medio por cada parte de potencia respectivamente para 2, 3 y 15 partes de potencia. En un típico mes de invierno, en diciembre, el inversor ha suministrado energía durante 241 horas. Este tiempo se distribuye entre dos partes de potencia que han trabajado cada una sólo 139 horas, entre tres partes de potencia que han trabajado cada una sólo 109 horas o entre 15 partes de potencia cada una, de las cuales ha trabajado entonces 71 horas. Debido a la irradiación relativamente baja en diciembre, habitualmente se han puesto en servicio sólo de uno en uno. Se debe tener en cuenta que en caso del Fronius CL y a partir de 3 partes de potencia se realizan las conexiones adicionales siempre en paquetes de tres. El porcentaje de tiempo que una parte de potencia no ha tenido que estar en servicio, se indica como factor MIX TM (hasta el 70% en caso de 15 partes de potencia). En julio, un mes típico de verano, el número de horas de servicio del inversor ha aumentado a 469. Como media, un inversor ha trabajado durante 334 horas (2 partes de potencia), 299 horas (3 partes de potencia) o 265 horas (15 partes de potencia). El factor MIX TM aún es en este mes de fuerte irradiación del 29% en caso de dos y del 44% en caso de 15 partes de potencia. Como máximo, el factor MIX TM puede alcanzar con 2 partes de potencia el 50%, con 3 partes de potencia el 66% o con 15 partes de potencia el 93%, es decir, exactamente cuando sólo trabaja una parte de potencia por día y la segunda (o las demás) no se conectan nunca. No obstante, el ahorro medio de las horas de servicio al año será aproximadamente del 34% - 53% (2-15 partes de potencia). Mes Tiempo de servicio total del inversor [h] Tiempo de trabajo medio de una parte de potencia [h] Factor MIX TM : tiempo de trabajo medio ahorrado por cada parte de potencia [%] horas de trabajo ahorradas por cada parte de potencia [h] Diciembre Julio Valor medio de meses Número de partes de potencia El siguiente diagrama muestra las horas de servicio por cada parte de potencia al cabo de 20 años. Éstas son entonces unos 13 años en caso de 2 partes de potencia, unos 11 años en caso de 3 partes de potencia y unos 9 años en caso de 15 partes de potencia. 10/2012 2/5

3 LT = Leistungsteil = parte de potencia Rendimiento adicional gracias a un mayor grado de efecto de carga parcial Si se compara el Fronius CL 60.0 con 15 partes de potencia con un inversor con una sola parte de potencia, entonces el Fronius CL obtiene unos evidentes rendimientos adicionales, gracias a su mayor grado de efecto de carga parcial. Al calcular un valor medio mensual a lo largo de un año, este rendimiento adicional es del 0,6 % aproximadamente. No obstante, en los meses de invierno este rendimiento adicional puede alcanzar con unos 30 kwh/kwp hasta el 1,7% y en caso de algunos días sueltos nublados incluso hasta el 8% (con aproximadamente 0,17 kwh/kwp) El siguiente diagrama muestra la distribución mensual a lo largo de un año. En este sentido, cabe destacar que abril de 2009 ha sido un mes con un rendimiento por encima de la media, con sus aproximadamente 170 kwh/kwp ha generado un rendimiento adicional del 0,2%. 10/2012 3/5

4 Ventajas frente a la técnica maestro/esclavo Dos inversores individuales conectados mediante la técnica maestro/esclavo consiguen la misma potencia que un inversor con el concepto MIX TM de Fronius. A pesar de ello, el concepto MIX TM de Fronius se diferencia en dos aspectos importantes de la técnica maestro/esclavo: No hay un maestro fijo En caso de la técnica maestro/esclavo hay un inversor definido como maestro fijo. Por tanto, el maestro realiza el 100% de las horas de servicio. En verano el esclavo consigue una carga de tiempo de aproximadamente el 44%, en los meses de invierno de tan sólo el 14% aproximadamente y como media anual el 29%. Como el concepto MIX TM de Fronius permite distribuir las horas de servicio de manera uniforme entre las partes de potencia, una parte de potencia trabaja de media anual de tan sólo el 66% del tiempo de trabajo total. Protección en caso de avería Si se produce una avería del maestro dentro de la técnica maestro/esclavo, toda la instalación se queda parada, ya que el esclavo sólo puede trabajar cuando también el maestro se encuentra en servicio. Si se produce una avería de una parte de potencia en caso del concepto MIX TM, otra parte de potencia asume su trabajo. Las pérdidas de energía sólo se producen en caso de una irradiación muy alta y además están limitadas. Inversor de Fronius con concepto MIX TM de Fronius: Fronius IG Plus 55 V-3 (3 partes de potencia) Fronius IG Plus 60 V-2 (2 partes de potencia) Fronius IG Plus 60 V-3 (3 partes de potencia) Fronius IG Plus 70 V-2 (2 partes de potencia) Fronius IG Plus 80 V-3 (3 partes de potencia) Fronius IG Plus 100 V-2 (2 partes de potencia) Fronius IG Plus 100 V-3 (3 partes de potencia) Fronius IG Plus 120 V-3 (3 partes de potencia) Fronius IG Plus 150 V-3 (3 partes de potencia) Fronius CL 36.0 (9 partes de potencia, conexión adicional en paquetes de tres) Fronius CL 48.0 (12 partes de potencia, conexión adicional en paquetes de tres) Fronius CL 60.0 (15 partes de potencia, conexión adicional en paquetes de tres) Autores: Fronius International GmbH Técnica de sistemas PV DI Thomas Mühlberger Revisión de DI Jürgen Wolfahrt Caracteres con tabla y gráficos (sin espacios en blanco): Palabras incluyendo la tabla y los gráficos: Acerca de Fronius International GmbH Fronius International es una empresa austriaca con sede en Pettenbach y otras sedes en Wels, Thalheim Steinhaus y Sattledt. A nivel global la empresa da empleo a 3250 trabajadores y opera en los sectores de sistemas de carga de baterías, tecnología de soldadura y electrónica solar. El porcentaje de exportación de aproximadamente el 95 por ciento se alcanza con las 19 sociedades internacionales de Fronius y los 10/2012 4/5

5 distribuidores/representantes en más de 60 países. Gracias a sus innovadores productos y servicios y sus 737 patentes activas, Fronius es líder tecnológico a nivel mundial. Contacto para consultas: Mag. Andrea SCHARTNER, , schartner.andrea@fronius.com, Froniusplatz 10/2012 5/5