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La revolución tecnológica en intersolar 2019: inversores y módulos

AS Solar/Amara,

Otro año más el equipo de AS Solar/Amara se ha desplazado a Múnich para traeros las últimas novedades, tendencias y soluciones presentadas en la 28ª edición de Intersolar 2019. El equipo técnico de la empresa resume en este artículo las innovaciones y nuevas soluciones que han presentado los fabricantes de inversores y módulos fotovoltaicos más destacados.

 

Empezamos por el cerebro de toda instalación fotovoltaica, el inversor. Este año han cobrado especial relevancia dentro del evento; estos equipos han llegado a ocupar hasta dos pabellones completos.

Hablemos de Huawei. Este año el gigante asiático entra por la puerta grande alzándose con el galardón ‘Intersolar Award 2019 Photovoltaics’ en la categoría de inversores con su Smart PV Inverter Sun2000 15-20KTL-M0. Un inversor trifásico con un diseño cuidado y muy compacto, que incluye funcionalidades de inversores para grandes plantas, como por ejemplo el diagnóstico de la curva I-V, que nos permitirá detectar defectos por string, así como las posibles soluciones. Hay que recordar que siempre será necesario la incorporación del SmartLogger 1000 junto con el paquete específico de diagnóstico de curva I-V, o el nuevo modelo SmartLogger 2000 que ya incluye por defecto esta función.

Con su ya conocida tecnología de optimizadores, Huawei introduce en este inversor la capacidad de identificar de manera física la posición de nuestros optimizadores en menos de 5 segundos y emparejarnos a ellos en menos de 1,5 segundos.

Aparece además una nueva innovación sobre seguridad en plantas fotovoltaicas, la tecnología AFCI (Arc Fault Circuit Interrupter). Esto nos permitirá detectar de forma precisa la presencia de un arco eléctrico DC y realizar el corte en continua en menos de 2 segundos. Países como EE.UU. ya exigen el cumplimiento de esta normativa en cuestiones de seguridad contra incendios por lo que, probablemente, en un futuro no muy lejano estas condiciones sean aplicables a Europa, permaneced atentos.

Todo instalador fotovoltaico se ha encontrado en alguna ocasión algún problema con las redes de comunicación de cualquier instalación. En este sentido, Huawei introduce el dispositivo Smart Dongle 4G que nos permitirá desvincularnos de las redes interiores de nuestras instalaciones, favoreciendo de este modo la monitorización y puesta en marcha de sus equipos.

Con respecto a las grandes plantas que se acometerán en nuestro país durante los próximos meses, Huawei presenta al mercado el inversor SUN2000-185KTL-H1, de 185kW (salida a 800V) y 9 MPPTs con 2 entradas cada uno. Este inversor es idóneo para sistemas con trackers, ya que incluye un algoritmo que permite conseguir la inclinación óptima en cada momento, además de alimentar de manera directa el tracker. Esta función, combinada con módulos bifaciales, nos permite aumentar la producción fotovoltaica, disminuyendo el LCOE de la instalación.


Soluciones para recarga de vehículos
Aparecen con gran fuerza las soluciones de integración de cargadores para vehículos eléctricos (VE). En este sentido SMA presenta el SMA EV Charger, utilizando como base el archiconocido Sunny Boy Storage. Este cargador de VE nos permitirá gestionar de forma inteligente la carga de nuestro vehículo eléctrico con una potencia de hasta 7,4kW monofásica y 22kW trifásica. Este equipo estará disponible a partir de Q1 2020, pero ya sabéis que somos muy cautos con las fechas de lanzamiento.

Para realizar la gestión de la energía, SMA introduce el nuevo Energy Meter 20 (powered by ennexOS) que incluye como características destacadas la monitorización de sistemas aislados y consumidores individuales o su compatibilidad con redes 50Hz/60Hz sin neutro.

Los fabricantes Kostal y Fronius anuncian su compatibilidad con los cargadores de VE Hardy Barth que además se integrarán en su portal de monitorización.

Por su parte, Kostal nos presenta su nueva App donde podremos ver de manera rápida y visual todos los datos a tiempo real de tu instalación, desde cualquier lugar del mundo. Además, tendremos la posibilidad de simular como se comportaría nuestra instalación en caso de instalar una batería de Litio y poder de este modo seleccionar la capacidad más adecuada para cada instalación.

Conocemos, además, el sistema de autoconsumo con baterías más eficiente del mercado formado por el inversor Kostal Plenticore Plus y la batería de Litio de alta tensión BYD de entre 5,1 kWh hasta 11,5 kWh, muy pronto disponible la posibilidad de instalar hasta 3 torres en paralelo con una capacidad total de 34,5 kWh.

Fronius nos presenta su nueva gama de inversores Fronius Tauro para soluciones comerciales industriales de 50kW y 100kW con dos modelos, Standard y Eco, que nos permitirá abaratar costes de nuestra instalación en funciones de las características particulares de nuestros proyectos. Como novedad, esta gama de inversores incluye la posibilidad de conectar en serie (hasta 200kW) el cableado de alterna de los inversores evitando de este modo las cajas de concentración de alterna y reduciendo de este modo los costes de cableado.

Por otro lado, conocemos en profundidad la gama Gen24, donde hemos podido descubrir sus características de montaje y puesta en marcha. Estos inversores llegaran a España con una potencia de entre 3kW y 6kW, en su modelo Primo monofásico, incluyendo además la función back-up.

Solaredge introduce el inversor híbrido y cargador de vehículo eléctrico que nos permitirá derivar los excedentes fotovoltaicos a nuestro VE como si de una batería de Litio habitual se tratase. Podremos realizar cargas rápidas de nuestro VE mediante la suma de la potencia de red y potencia FV disponible hasta un máximo de 7,4 kW (un máximo de 32A por normativa) sin la necesidad de aumentar nuestra potencia contratada gracias a la potencia que nos pueda suministrar nuestra instalación en cada momento, sin necesidad de protecciones adicionales. También tendremos la posibilidad de instalar únicamente el cargador de coche eléctrico teniendo en cuenta los inversores compatibles con esta opción.

En un futuro cercano, el inversor-cargador VE será compatible con las baterías LG y BYD, añadiendo únicamente el interfaz de baterías. De este modo, podremos instalar este inversor únicamente con FV y posteriormente añadir el cable de carga de VE e incluso una batería de Litio.

La batería propia de Solaredge de 10kWh y una potencia de salida de 5kW (fabricada por Kokam, propiedad de Solaredge y quinto fabricante de baterías de litio a nivel mundial). Esta batería podrá ser añadida sin necesidad de elementos adicionales a los inversores HD-Wave. Para inversores trifásicos o externos a Solaredge, será necesario el interfaz de comunicación con la batería.

Para sistemas residenciales se presenta la solución compacta de Solaredge de 1kW/1.5kW/2kW, que incluye un optimizador compacto con 4 entradas y 4 MPPTs independientes, convirtiéndolo en una solución ideal para tejados residenciales con espacio limitado.

Con respecto a los sistemas comerciales e industriales nos encontramos con el inversor de 75kW centrado en un único elemento para acometer sistemas de mayor envergadura. Este equipo estará disponible a partir de 2020.

Por último, no podemos olvidarnos de los microinversores, en este sentido destacamos al fabricante Enphase con la serie EQ8H, la cual nos permite realizar instalaciones aisladas con todas las ventajas de los sistemas con microinversores e incluso desconectar de la red aquellos sistemas IQ7 añadiendo estos nuevos elementos.

 

Módulos: Tecnología HJT
Actualmente el liderazgo del mercado en paneles solares viene marcado por cuatro frentes; eficiencia, potencia, comportamiento frente al calor y las garantías de producción. Veamos cómo se defienden los mejores fabricantes del sector frente a ellos.

Asistimos a la presentación oficial de REC para sorprendernos con una auténtica revolución en tecnología solar con su serie Alpha. El módulo Alpha REC, basado en la tecnología Heterojunction (HJT), combina las células monocristalinas N-Type y la tecnología thin film para conseguir el panel solar de 60 células más potente del mundo con 380Wp.

Las células de este módulo se fabrican colocando la célula N-Type entre dos láminas de silicio amorfo, estableciéndose de este modo dos puentes p-n. Esto garantiza una mayor cantidad de huecos y electrones que facilitarán la conversión de la energía solar en energía eléctrica. De este modo, al aumentar la tensión del módulo se consigue una menor corriente y por tanto un mejor comportamiento a altas temperaturas, con un coeficiente de temperatura de -0.26%/ºC.

Pero la verdadera revolución, viene a través de una nueva metodología para interconexión de células nunca vista. Esta tecnología se basa en la colocación de una lámina conductora sobre la célula para evitar así la utilización de soldaduras de altas temperaturas, necesarias para la colocación de los busbar. Así, además, se favorece la resistencia de la célula. Por otro lado, la lámina conductora de 16 wires cilíndricos permitirá una circulación más fluida de electrones. Y por supuesto, no podemos olvidarnos de la archiconocida tecnología Half-Cell que, sumado a todo la anterior, mejorará la producción en instalaciones con situaciones de sombras.


Estándar BiFi100
La tecnología bifacial se posiciona como una de las favoritas en los próximos años. En este sentido, el gigante coreano LG Solar nos muestra el nuevo método para la caracterización de módulos bifaciales, que pretende fijar las condiciones de medida para la parte posterior de los módulos de manera internacional. Todo ello con objeto de establecer la potencia de la parte baja posterior con unas determinadas condiciones que facilitarán la comprensión de las ventajas que aporta a nuestros clientes. 

Habitualmente los módulos son testeados bajo las ya conocidas condiciones STC, 1000W/m2, 25ºC y AM 1.5. En el standard BiFi100 añade una nueva condición en la medición de la parte posterior con una irradiación 100W/m2. De este modo se definen las condiciones BiFi100 y BiFi200.

LG nos muestra las nuevas potencias para su modelo LG NeON  2 Bifacial ahora, con 405W para 72 células y un valor de potencia bajo el standard BiFi100 de 430W. También nos presentan de nuevo el modelo de 60 células con 345Wp (365Wp BiFi100) muy recomendable para sistemas residenciales con escaso espacio en cubierta. Además, LG mejora la degradación de sus módulos para garantizar más de un 90% de producción transcurridos 25 años en la mayoría de sus módulos.

Por supuesto, tampoco podemos olvidarnos del vehículo eléctrico debido a su exponencial crecimiento. Por ello, LG nos presenta el techo solar para automóviles elaborado mediante tecnología Neon R (Back-contact) para conseguir una potencia de 300Wp y garantizar la recarga de nuestro vehículo mediante la energía solar incidente.

 

Módulos de +400Wp
La combinación de la tecnología Half-Cell y Multibusbar llega al fabricante JA Solar con sus módulos de +400W. Esta composición resulta especialmente importante debido a que, en caso de células standard, la tecnología multibusbar elevaría la corriente de manera excesiva ocasionando el aumento de temperatura de la célula y reduciendo por tanto la potencia del módulo.

Como ya sabéis, habitualmente los módulos bifaciales del mercado suelen estar formados por doble vidrio lo cual aumenta la resistencia del módulo y se traduce en costes más elevados de fabricación. De este modo, JA Solar introduce la posibilidad de utilizar módulos con backsheet transparente en vez de vidrio, reduciendo así el valor del LCOE (Levelized Cost Of Energy). A diferencia del resto de fabricantes, JA Solar no utiliza módulos bifaciales traslúcidos. La marca apuesta por colocar una lámina blanca en las intersecciones de las células lo que permite aprovechar la reflexión de la luz que incide sobre ella. Por ello se obtiene entre 5-10W más de potencia al reflejar estos fotones sobre la célula, que de otra manera se perderían.

Concluimos con Longi Solar, que nos presentó la serie Hi-Mo4. Fabricada bajo la combinación de la tecnología Half-Cell y tecnología bifacial consigue una potencia de 425Wp en su modelo de 72 células. Este módulo prestará 30 años de garantía, alcanzando el 84.95% de su potencia nominal en el año 30.

Quién dijo que la fotovoltaica es una tecnología estática. El cambio climático y las grandes inversiones creadas para evitarlo están convirtiendo a esta rama en una de las más punteras en desarrollo e investigación actualmente. Este rápido refinamiento tecnológico se presenta como una de las soluciones más viables para acometer el mayor problema del mundo contemporáneo, el cambio climático.

Artículos sobre solar fotovoltaica | 24 de julio de 2019

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