Rendimiento de la energía solar en tiempo real
- Las condiciones de servicio, tales como corrientes, tensiones o radiación solar, se deben medir continuamente en tiempo real para poder reaccionar rápidamente ante fallos.
- Con los bloques de función de la biblioteca Solarworx se pueden leer los datos de todos los inversores disponibles en el mercado, lo que simplifica la programación.
- La calidad industrial de los componentes asegura la máxima fiabilidad y permite un mantenimiento rápido que genera réditos en caso de fallo de la instalación.
Perfil del cliente
La empresa Envalue GmbH, con sede en Hofkirchen, se ha especializado en instalar y operar parques solares para inversores. La empresa puede preciarse de contar con una sólida cartera de proyectos de referencia en Alemania y Europa.
Aplicación
Envalue opera, p. ej. el parque solar de Kieswerk, próximo a Freienhufen, con una potencia total de aprox. 3,1 MWp. En el parque se han montado aprox. 13.000 módulos cristalinos sobre una estructura fija y se han agrupado en 528 strings. El parque solar con una superficie de unas 52 hectáreas está dividido en tres sectores a cada uno de los cuales se le ha asignado un inversor. El inversor convierte la tensión continua en alterna para alimentarla posteriormente a un transformador que la convierte a 20 kV. La tensión alterna generada se transmite mediante un cable a tierra al punto de conexión a la red ubicado a unos cinco kilómetros de distancia.
Incluso los grandes parques solares, por lo general, no están equipados con una sala de control con dotación permanente in situ. Paralelamente, la empresa operadora y los inversores subyacentes tienen en mente la obtención de los máximos réditos de la instalación. Por lo tanto, las condiciones de servicio, tales como corrientes, tensiones, radiación solar y un largo etcétera, se deben medir continuamente para poder reaccionar rápidamente ante fallos. Para el registro y la transmisión de datos se requiere una solución de sistema robusta, que también pueda afrontar los requisitos especiales en un entorno industrial.
Cada string se protege por fusible individualmente
Solución
La cadena de medición se inicia con los strings: 16 o 24 strings respectivamente, que se agrupan en las cajas de strings y se protegen por fusible individualmente. Cada string doble se inserta por una de las aperturas del módulo Solarcheck de tal forma que se puedan registrar las corrientes de string. Igualmente, la tensión y la temperatura ambiente se registran con el módulo de medición Solarcheck. Los datos analógicos se procesan en un módulo de medición, se digitalizan y se reenvían con el protocolo Modbus.
La protección contra sobretensiones VALVETRAB para el área DC y PLUGTRAB para la protección por fusible de la línea de comunicación, una fuente de alimentación Uno, así como la tecnología de conexión de Phoenix Contact completan el equipamiento de las cajas de strings. A través de un seccionador se transmite la corriente DC acumulada a los inversores. Los datos de todas las cajas de strings y de todos los inversores, así como los datos del punto de conexión a la red en la subestación eléctrica convergen en el armario del registrador de datos. Como componente del núcleo se instala aquí un sistema de control Inline ILC 191, donde funciona la aplicación de gestión de la fotovoltaica que se programó a partir de los bloques de función de la biblioteca Solarworx.
Rüdiger Haslinger, director de proyectos de Envalue, aclara: "Con los bloques de función de la biblioteca Solarworx se pueden leer los datos de todos los inversores comunes en el mercado, lo que nos ha facilitado la labor en la programación. También por parte del equipo humano de Phoenix Contact se recibe un buen soporte en relación con la conexión." Un reto especial se presenta en la conexión al sistema de control de empresas de venta directa. Pero esta función también es viable sin grandes complicaciones en la programación.
Un fallo se detecta rápidamente en el portal Smartblue
Estar al corriente con Smartblue
La representación completa de la instalación, que se compone de valores actualizados regularmente de corriente y de tensión de strings dobles, de los datos procedentes de inversores, así como de las condiciones ambientales en el parque, tales como temperatura, intensidad de radiación solar y un largo etcétera, se recopila a intervalos de 1 a 5 minutos y se envía cada 15 minutos por Internet al servidor del fabricante de software Smartblue en Múnich. Se obtiene así una valiosa información a partir de meras series de números.
Para filtrar la información relevante rápidamente, se han desarrollado rutinas especiales de software. De esta forma, los mensajes de error que tengan la misma causa, se agrupan en un mensaje. Los mensajes de error repetitivos generan los llamados errores de apilamiento que solo se muestran una vez en el puesto de mando. Esto significa en la práctica que un módulo defectuoso, un fusible que salta en las cajas de strings o una conexión enchufable cediendo en un string, se descubren rápidamente.
Conclusión
Al preguntarle qué es lo que distinguía a Phoenix Contact frente a otras soluciones en el sector fotovoltaico, Rüdiger Haslinger no duda en su respuesta: "La diferencia proviene de la robusta calidad industrial de Phoenix Contact". Al contrario que en las placas de medición de sus competidores directos, donde los strings se conectan directamente, en el módulo de medición Solarcheck, por ejemplo, no se desarrolla calor, ya que se mide sin contacto."