¿Estamos preparados para los inversores híbridos?

El tema de los inversores híbridos ha sido debatido por fabricantes e instaladores en el mercado fotovoltaico brasileño desde hace tiempo. La rápida evolución de la tecnología de almacenamiento aplicada a la generación solar ha permitido la creación de sistemas cada vez más eficientes. Algunos fabricantes, como Fronius, ya llevan tiempo trabajando con inversores híbridos.

Pero antes de abordar el estado actual de los sistemas de inversores híbridos en nuestro mercado, es necesario comprender qué es un inversor híbrido y cuáles son sus ventajas. Un inversor solar híbrido es aquel que también permite la conexión a un banco de baterías; es decir, al mismo tiempo que se conecta a la red de distribución (red eléctrica) y a una fuente solar, también se conecta a un banco de baterías.

Este tipo de equipos es diferente al utilizado en aplicaciones off-grid con baterías, donde no hay conexión a la red.

¿El inversor híbrido tiene el mismo comportamiento que uno conectado a la red?

La respuesta es sí y no, porque en términos de funcionamiento conectado a la red de distribución, el equipo híbrido tiene las mismas características que un sistema puramente conectado a la red, interactuando con la red eléctrica con las mismas características.

Sin embargo, cuando hablamos de aplicación y tamaño existen diferencias. La función principal del sistema híbrido se conoce como respaldo, es decir, suministrar energía a las cargas en caso de un corte o interrupción del suministro eléctrico, o incluso en momentos en que la energía de la red eléctrica sea más costosa para el usuario.

Por tanto, se trata de un sistema más eficiente en cuanto a la gestión del uso energético y su dimensionamiento requiere un enfoque más detallado. Es necesario evaluar el perfil de consumo de la instalación, determinar los momentos de mayor consumo y entender quiénes son los mayores consumidores (cargas) y cuáles son las expectativas de ahorro e inversión. Como es un sistema más caro que el sistema conectado a la red convencional, estas precauciones adicionales son necesarias.

El propósito de este artículo es abordar algunas características del inversor híbrido y mostrar los pasos que el mercado brasileño debería seguir para contar con este tipo de sistema lo antes posible. Como se mencionó anteriormente, una de las principales características del inversor híbrido es su función de respaldo. El inversor Fronius GEN24, por ejemplo, permite dos posibilidades: la primera es lo que llamamos PV-point y la segunda es respaldo completo.

Una de las primeras aplicaciones de GEN24 en una instalación residencial en Europa tiene las características que se muestran en la siguiente tabla.

Tabla 1: Datos de un sistema inversor híbrido instalado en Wels, Austria

En este sistema, la función full-backup asegura que todas las cargas de la instalación estén alimentadas incluso ante un posible fallo en la red de distribución. En esta situación, aunque exista un corte de energía de la red, o horarios puntuales de trabajo desconectados de la red, el banco de baterías es el responsable de seguir alimentando las cargas que allí se encuentran conectadas.

Cuando el sistema está conectado a la red y funcionando con normalidad, los módulos fotovoltaicos se encargan de cargar las baterías o, cuando no hay energía solar disponible, es posible cargar el banco de baterías utilizando la propia energía de la red.

Para que este tipo de inversor funcione correctamente y esté homologado en Brasil, es necesario utilizar un interruptor de transferencia, de modo que la instalación quede completamente aislada de la red eléctrica en caso de funcionamiento del inversor desconectado de la red (en modo apagado). modo red, con suministro completo de energía mediante baterías). Su uso, características y requisitos aún deben estar establecidos en normas.

La otra función de respaldo del GEN24 es el punto PV. En esta configuración, el inversor no requiere conexión a un sistema de batería. Se trata de un punto de suministro eléctrico de emergencia en caso de fallo en la red de distribución.

Esta toma de corriente, o este circuito dedicado disponible, se puede utilizar para alimentar cargas de hasta 3 kW, y es completamente independiente de la conexión a la red, pudiendo funcionar como punto aislado en caso de que el inversor se desconecte de la red.

El inversor híbrido permitirá maximizar la gestión inteligente de la energía, aportando mucha más eficiencia que el sistema convencional conectado a la red. Además de las características ya mencionadas, el GEN24 cuenta con una tecnología llamada Multi Flow.

Los inversores convencionales trabajan con cierta limitación de los flujos de energía, permitiendo generalmente la circulación en un solo sentido y sin paralelismo. En el caso de GEN24, la dirección de la energía puede ser a ambos lados del acoplamiento AC/DC y en paralelo.

La tecnología Multi Flow permite una gestión más inteligente del uso de la energía eléctrica, incluida la adición de soluciones de almacenamiento a los sistemas fotovoltaicos existentes con inversores conectados a la red convencionales.

¿Qué se necesita para que este tipo de sistema sea utilizado en Brasil?

Hay algunas barreras que superar en este momento. El primero de ellos es el nuevo modelo de certificación de inversores por parte del INMETRO. Este tipo de inversor, para ser homologado en un sistema conectado a red, debe estar certificado como “inversor híbrido”.

Actualmente, la ordenanza INMETRO 004/2011, relativa a los inversores fotovoltaicos para conexión a la red, no contempla los inversores híbridos, que pueden funcionar con bancos de baterías y tienen varios modos de funcionamiento, además de la conexión estándar a la red eléctrica. Ya se está negociando entre los fabricantes y el INMETRO un nuevo modelo de certificación, pero aún no se ha establecido una fecha exacta para su oficialización.

El segundo punto es la calificación del mercado brasileño. Como se mencionó anteriormente, este tipo de sistema requiere una evaluación más eficiente y un análisis más detallado de los proyectos. Es frecuente escuchar a algunos instaladores decir que el sistema híbrido simplemente los liberará de la red de distribución, pero sabemos que esta no será la función principal de este equipo.

A pesar de estas barreras, los inversores híbridos son una evolución natural del mercado de la energía fotovoltaica y sin duda traerán nuevas oportunidades de negocio para los fabricantes y empresas de diseño e instalación, así como numerosos beneficios para los consumidores, que podrán contar con una gestión y respaldo avanzados de la energía. funciones.