Pagina principal › Artículos y Entrevistas Online › Solar fotovoltaica

Autoconsumo solar con acumulación, la flexibilidad como clave del éxito

Carlos Sellas, Country Manager en KOSTAL Solar Electric Ibérica

La introducción de baterías en los sistemas de autoconsumo residencial y pequeño comercial permite maximizar los ahorros de la factura eléctrica. ya que, sin entrar a valorar el coste adicional de incorporar una batería, es un hecho que si almacenamos los excedentes de producción y los usamos en horas de baja producción solar evitamos el máximo número de kWh comprados a la red eléctrica. Para aquellos clientes que busquen ver 0 kWh consumidos de la red o quieran llenar su tejado de paneles sin ‘malgastar’ su energía, esta es la solución.

 

 

Incluso con un sistema de facturación de compensación de excedentes, es de esperar que el valor del kWh compensado sea inferior al valor del kWh ahorrado.


System Performance Indicator: SPI
El autoconsumo interconectado con baterías, liderado en Europa por Alemania, supera los 100.000 sistemas nuevos anuales y ofrece una gran variedad de tipologías; acoplamiento en corriente continua, alterna, baterías de alto o bajo voltaje, sistemas integrados o inversores y baterías por separado…

Ante tal diversidad de soluciones, el Instituto Tecnológico HTW de Berlín ha desarrollado un mecanismo de análisis de eficiencia global del sistema definido como SPI, siglas de ‘System Perfomance Indicator’, o de otra manera, el nuevo indicador de eficiencia para instalaciones de autoconsumo con baterías. Se pueden consultar los resultados de diferentes sistemas en el Energy Inspection 2020 donde Kostal aparece a la cabeza desde 2018 (https://pvspeicher.htw-berlin.de)


Un solo inversor, tres modos de funcionamiento: solar, híbrido y cargador
A diferencia de otros fabricantes, Kostal solo tiene una única referencia de inversor de conexión a red y ofrece tres modos de uso: modo inversor solar (solo paneles FV), híbrido (paneles FV + batería) y cargador (solo batería).

En los modos que incorporan batería se debe adquirir un código de activación desde la Webshop del fabricante para activar dicho modo de funcionamiento. Kostal ha extendido este concepto también a su gama de inversores monofásicos Piko MP Plus, ofreciendo desde la primera semana de junio de 2020 el código de activación para baterías en sus modelos de 1,5 a 5 kW.

En el caso del modo híbrido, tanto en los modelos monofásicos Piko MP Plus como en la gama trifásica Plenticore Plus, la batería se conecta en una entrada MPPT y podemos observar hasta 4 flujos de energía diferentes. Se trata de un sistema que prioriza la carga desde corriente continua (PV2BAT) pero que también de forma opcional ofrece la la carga desde alterna (AC2BAT). Además resulta especialmente interesante, ya que un solo equipo permite gestionar tanto la conexión de paneles como el uso de la batería.

La gran mayoría de sistemas híbridos Kostal instalados en el mercado incorporan baterías del fabricante chino BYD, con el cual Kostal ha certificado todos sus modelos. Son baterías de alto voltaje real sin convertidores de potencia en su interior, asegurando así sus prestaciones y vida útil. Además su BCU (Battery Control Unit) incluye todas las protecciones necesarias.


Dimensionando sistemas fotovoltaicos con acumulación con inversores híbridos
Un inversor híbrido permite la conexión de paneles fotovoltaicos y batería en el mismo equipo. Según las prestaciones del equipo podrá cargar tanto del lado de continua (con la potencia de los paneles conectados a alguna de sus entradas) como del lado de alterna, ya sea aprovechando el exceso de potencia de otra instalación en paralelo o bien cargando de la red en momentos específicos según configuración. En el caso de los inversores de Kostal en modo híbrido, es posible combinar acoplamiento en continua como alterna aprotando gran flexibilidad al sistema.

No hay que olvidar que además de la selección de batería (kWh) y potencia instalada (kWp), una especificación importante en el diseño debe ser la potencia máxima de carga y descarga de la batería.

Debemos predecir cúal es el mayor consumo instantáneo que queremos suministrar de forma directa de la batería, especialmente útil si valoramos bajar el término de potencia de nuestro cliente a costa de la capacidad de la batería.

La potencia de carga y descarga máxima teórica la obtenemos al multiplicar el nivel de voltaje de la batería por la corriente máxima de entrada DC del inversor. Por otro lado debemos tener en cuenta la potencia nominal del inversor en la salida AC tanto en la descarga como en la carga (para el caso de modo inversor cargador). Todos los inversores híbridos de Kostal tienen 13 A de corriente DC. Para aplicaciones de más potencia Kostal introducirá en el mercado en septiembre de 2020 el modelo Pelnticore BI (inversor cargador trifásico con 26 A de carga).

Esta característica queda bien reflejada en la siguiente tabla obtenida de las especificaciones del sistema Piko MP Plus y BYD Premium (modelos HVM y HVS):

Esta instalación contiene un inversor Piko MP Plus 3.6-2 en modo híbrido con una batería HVM 11.0 y un inversor adicional PIKO MP Plus 3.6-1 en paralelo en modo solar. La batería es el modelo HVM 11.0 con 204 V de voltaje nominal. Gracias a los 13 A de carga del inversor MP Plus resulta en una potencia de uso de batería resultante de 2,66 kW. El factor limitante aquí ha sido por el lado de entrada DC.

En este caso concreto hubiera sido más conveniente la selección del modelo HVS 10.2 o 12.8, ya que con una capacidad equivalente aporta una tensión de trabajo > 400 V, pudiendo usar el 100% de la potencia del inversor para la carga y descarga, los 3,6 kW. El motivo de seleccionar la HVM por parte del cliente fue la disponibilidad del modelo y que 2,66 kW de potencia instantánea eran suficiente para la aplicación


La batería virtual en la Kostal Solar App
Una innovación que ofrecen los inversores de Kostal es que una de sus entradas MPPT funciona tanto con paneles solares como con batería. Si se desea conectar una batería se debe activar dicha entrada mediante un código de activación. Para los clientes que todavía no tienen batería instalada en su instalación ya pueden utilizar la Kostal Solar App (disponible para Android / iOs) y simular su instalación mediante la función de batería virtual. De esta mantera un cliente puede comparar cuantos kWh adicionales hubiera ahorrado de haber tenido una batería instalada. Es ideal para hacer un correcto análisis de la instalación y seleccionar la capacidad de batería óptima.

Artículos sobre solar fotovoltaica | 23 de junio de 2020

Próximos eventos

 

Últimas entrevistas
Utilizamos cookies propias y de terceros para elaborar información estadística y mostrarte publicidad personalizada a través del análisis de tu navegación, conforme a nuestra Política de cookies.
Si continúas navegando, aceptas su uso.


Más información
 energetica21.com - Revista de generación de Energía y Eficiencia Energética  

Política de privacidad | Cookies | Aviso legal | Información adicional