instalações fotovoltaicas isoladas

KRANNICH

SOLAR

INSTALAÇÕES ISOLADAS: COMO EXPANDER O

TEU NEGÓCIO

Sr. Arturo Andrés,

Responsável do departamento técnico da Krannich Solar.

Idioma espanhol.

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ÍNDICE

10:00h–10:05h Novas oportunidades de negócio no mercado fotovoltaico actual.

Lic. Paulo Luz, Diretor Comercial da Krannich Solar para Portugal. Idioma português.

10:05h–10:35h Instalações isoladas: como expander o teu negócio.

Eng. Arturo Andrés, Responsável do Departamento Técnico de Krannich Solar. Idioma espanhol.

10:35h–10:45h Outros assuntos e perguntas.

10:45h–11:15h Poupança ou investimento? A importância da garantia e a amortização das tuas baterías

solares.

Eng. Álvaro Barba, Chefe de Desenvolvimento de Produto da Daisa. Idioma espanhol.


11:25h–11:40h Coffee-break

11:40h–12:10h 4 opções para reduzir a fatura elétrica.

Eng. Arturo Andrés, Responsável do Departamento Técnico da Krannich Solar. Idioma espanhol.


12:20h–12:50h Muda de atitude, mudarás resultados.

Eng. Filipe Duarte, Sales Motivator & Trainer da Impactsales. Idioma português.


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ÍNDICE

1. Componentes básicos de una instalación aislada

1.1. Módulos solares

1.2. Protecciones

1.3. Regulador de carga

1.4. Batería

1.5. Inversor de aislada / Inversor de red

1.6. Accesorios

2. Kits pequeños sistemas aislados (300Wh/día-3KWh/día)

2.1. Clasificación

2.2. Contenido

3. Kits sistemas híbridos con acumulación (4KWh/día-20KWh/día)

3.1. Clasificación

3.2. Contenido

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COMPONENTES BÁSICOS DE UMA INSTALACIÓN AISLADA

1. Modulos solares

2. Protecciones

3. Regulador de carga

4. Batería

5. Inversor de aislada

6. Inversor de red

7. Accesorios

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1.1 – MÓDULOS FOTOVOLTAICOS: “12/24V”

Módulos de 36 células

• Potencia típica: 5-140W

• Tecnología mono y poli cristalina

• Voltaje Vmpp típico: 17-19V

disponible para sistemas de 12V en

combinacion con reguladores PWM.

También disponible para sistemas de

24V en combinación de reguladores

PWM (strings de 2 módulos).

• Atención: en algunos casos Vmax es

menor de 1000V!

Módulos monocristalinos de 72 células

de 5”


• Voltaje Vmpp típico: 35-37V

disponible para sistemas de 24V en

combinación con reguladores PWM.

Modulos policristalinos y

monocristalinos de 72

células de 6”

• Potencia típica: 270-

300W

• Voltaje Vmpp típico: 35-

37V disponible para

sistemas de 24V en

combinación con

reguladores PWM.

Disponibles con reguladores PWM!

(También disponible con reguladores MPP e inversores de red)

6

1.1 – MÓDULOS FOTOVOLTAICOS: “DE CONEXIÓN A RED”

Módulos de 48 celulas de 6”


• Tecnología monocristalina y

policristalina

• Voltaje Vmpp típico: 24-25V solo

disponible con reguladores MPPT

Módulos de 54 celulas de 6”


• Voltaje Vmpp típico: 26-28V solo

disponible con reguladores MPPT

Módulos policristalinos de

60 celulas de 6”

• Potencia típica: 270-

300W

• Voltaje Vmpp típico:

30-31V solo

disponible con

reguladores MPPT

Solo disponibles con reguladores MPP e inversores

de conexión a red!

7

1.2 – PROTECCIONES (ENTRE MÓDULOS Y REGULADOR)

A partir de tres cadenas conectadas en paralelo entre ellas es recomendable siempre instalar medidas de

protección para prevenir posibles corrientes inversas. Las corrientes inversas pueden derivarse por

malfuncionamiento de la instalación en un punto de la misma y por consecuencia pueden generar graves

problemas en el cableado o en los módulos fotovoltaicos:

8

1.2 – PROTECCIONES (ENTRE MÓDULOS Y REGULADOR)

Los métodos que se suelen emplear para evitar o limitar las corrientes inversas son los siguientes:

• Diodos de string

• Fusibles de string

• Interruptores magneto-térmicos de string

Los diodos de string se suelen utilizar en instalaciones con módulos de capa fina y los fusibles de string y los

interruptores magneto-térmicos de string se suelen utilizar cuando se instalen módulos de tecnología cristalina

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1.2 – PROTECCIONES (ENTRE REGULADOR Y BATERÍA)

Los métodos que se suelen emplear :

• Interruptores magneto-térmicos de string

10 10

Cable incluido Fusible incluido

Phoenix 180 y 350 Si, 1,5 m Si

Phoenix 800 y 1200 Si, 1,5 m Si

Phoenix compact 1200 y 1600 Si, 1,5 m Si

Phoenix compact 2000 No Si

Phoenix 3k y 5k No No

Multiplus Compact 800 1200 1600 Si, 1,5 m Si

Multiplus Compact 2000 230V No Si

Multiplus 3k No No

Multiplus 5k 230V No No

Quattro 3k 230V No No

Quattro 5k 8k 10k 230V No No

1.2 – PROTECCIONES (ENTRE BATERÍA E INVERSOR)

11 11

1.2 – PROTECCIONES (ENTRE BATERÍA E INVERSOR)

Batfuse / Solfuse

• Todos los polos se deben proteger y

deben estar lo más cerca de las

baterías

• Fusibles NH

• Batfuse-B0.1 / Solfuse 1 INV. Para

instalaciones monofásicas

• Batfuse-B03 / Solfuse 3 INV . Para

instalaciones trifásicas

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1.3 – REGULADORES DE CARGA

Un regulador limita la corriente que carga dependiendo del estado de la bateria. Este previene las sobrecargas y

debe prevenir también contra sobrevoltaje, lo cual puede reducir el rendimiento de la batería o su vida útil. También

debe prevenir una descarga profunda, o realizar descargas controladas, dependiendo del tipo de tecnologia de

batería.

Un control simple de carga para de cargar la batería cuando excede de un nivel alto de voltaje, y vuelve a cargar

baja por debajo de este nivel. La modulación por ancho de pulso (PWM) y seguidor de máxima potencia (MPPT)

son las tecnologias más sofisticadas ajustando promedios de carga dependiendo del nivel de la batería, para

permitir la carga al máximo de su capacidad.

Los reguladores de carga deben monitorizar la temperatura de batería para prevenir sobrecalentamiento. Algunos

sistemas de regulación también muestran datos a través de un display y transmiten datos a displays remotos.

Teoria

13


Todos los reguladores de carga

tienen su propio algoritmo de

carga.

Teoría

14

1.3 – REGULADORES PWM

La modulación por ancho de pulso

(PWM), or pulse-duration modulation

(PDM), es una técnica de modulación

que conforma el ancho de pulso.

PWM es uno de los dos principales

algoritmos utilizados en reguladores de

carga para fotovoltaica, el otro es el

MPPT.

El valor promedio de voltaje (y de

corriente) que alimentan la batería es

controlado ajustando el interruptor entre

la fuente y la carga on y off a una alta

frecuencia.

Cuanto más largo el interruptor este en

on comparado con los periodos de off,

mayor será la potencia entregada a la

carga.

Teoría

15

1.3 – REGULADORES DE CARGA PWM

El regulador PWM “corta” el exceso de

voltaje para regular según el estado de carga

El exceso de voltaje se pierde

El regulador no puede elevar el voltaje que

viene del generador fotovoltaico

Solo disponible para módulos de 36 o 72 celulas!

16

1.3 – REGULADORES DE CARGA MPP

El seguimiento del punto máximo de

potencia(MPPT) es una técnica que

inversores de conexión a red,

cargadores solares de baterías y

equipos similares usan para obtener

la máxima potencia posible de

paneles solares.

Las células solares tienen una

compleja relación entre la radiación

solar, la temperatura y la resistencia

total que producen una curva de

eficiencia no-lineal la cual puede ser

vista como una curva I-V. El

proposito del MPPT es obtener la

máxima potencia dependiendo de

las condiciones metereológicas

exstentes.

Teoría

17

1.3 – REGULADORES DE CARGA MPPT

El regulador de carga MPPT sigue el mejor

punto de trabajo dependiendo de las

condiciones

El exceso de voltaje se convierte en

corriente si el banco de baterías lo permite

El regulador MPPT no puede elevar el

voltaje que viene del generador fotovoltaico

Rango de alto voltaje (hasta 150Vdc)

Atención: Algunos reguladores MPPT están

solo disponibles para paneles de 36 o 72

celulas!

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Debido al hecho de que con los controladores PWM no cargan la batería en su punto

máximo de potencia (MPP), el sistema pierde una gran cantidad de energía. En el

siguiente diagrama se puede ver, el área del MPP en azul (Vmpp * Impp) es hasta un

30% más grande que el área de PWM (Vbatt * ~ Isc) dentro de la curva IV.

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1.4 - BATERÍAS

Baterías más utilizadas en energía solar

sin mantenimiento

VLA (Vented Lead Acid)

• Lead Antimony

• Lead Calcium

VRLA (Valve Regulated Lead Acid)

• Gel

• AGM

Baterías más utilizadas en energía solar

con mantenimiento

Lithium batteries

• LiFePO4

Nickel-Cadmium

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1.4 – VLA (VENTED LEAD ACID)

Monoblock

Voltaje típico 6-12V

Con mantenimiento!

Estacionarias

Voltaje típico 2V

Con mantenimiento!

21

1.4 – BATERÍAS VRLA (VALVE-REGULATED LEAD–ACID)

Baterías AGM

Monoblock


Completamente selladas

Baterías de Gel

Monoblock y estacionarias


Completamente sellado

22

1.4 – BATERÍAS DE LITIO Y NIQUEL-CADMIO

Baterías de Litio

Monoblock

Voltaje típico 12,8-26,4V

Completamente sellada.

Requerido un control especial

Nickel cadmio

Voltaje típico 1,4V

Completamente sellada

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1.5 – INVERSOR DE AISLADA / INVERSOR DE RED

24

1.5 – INVERSOR DE AISLADA / INVERSOR DE RED

25 25

1.6- ACCESORIOS (RELÉ PROGRAMABLE, MONITOR DE BATERÍA Y DE

PUNTO MEDIO)

Monitor de batería: BMV-702S -Visualiza el estado de carga de la batería

- Necesita una carga completa para tomar

de referencia el 100%

- Posibilidad de automatizar un relé por

tensión o por SOC

- Monitoriza la tensión del punto medio de

las baterías

26 26

1.6- ACCESORIOS (RESISTENCIA SHUNT SMA)

• Resistencia de medida de la corriente en

CC

• Solamente es necesaria cuando usamos

reguladores que no son SMA

• La resistencia debe ser conectada en el

polo negativo

27 27

1.6- ACCESORIOS (COLOR CONTROL GX)

• Interface gráfico de usuario

• Ethernet (standard) y Wifi (opcional)

para monitorización remota y control

• Registro de datos y visualización

gráfica a través de

vrm.victronenergy.com

• Aplicaciones para Android y iPhone

• Conexión a través de VE.Bus,

VE.Can y BMV

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KITS PEQUEÑOS SISTEMAS AISLADOS

Kits

solares Sistema

Potencia

instalada

Consumo

Wh/día

Vida útil de

batería, años*

Capacidad de

almacenaje kWh C10**

Capacidad de

almacenaje kWh C100***

Mini Kit 1.3**** 24V 200 Wp 300 Wh 3 1,13 1,58

Mini Kit 1.4 24V 200 Wp 300 Wh 3 1,13 1,58

Mini Kit 1.5 12V 140 Wp 300 Wh 3 1,32 1,86

Mini Kit 1.6 12V 140 Wp 300 Wh 3 1,32 1,86

Mini Kit 2.3 24V 400 Wp 600 Wh 3 1,78 2,52

Mini Kit 2.4 24V 400 Wp 600 Wh 3 1,78 2,52

Mini Kit 2.5 24V 280 Wp 600 Wh 3 1,78 2,52

Mini Kit 2.6 24V 280 Wp 600 Wh 3 1,78 2,52

Kit 1.3 24V 720 Wp 1000 Wh 3 3,31 4,68

Kit 1.4 24V 600 Wp 1000 Wh 3 3,31 4,68

Kit 1.5 24V 600 Wp 1000 Wh 3 3,31 4,68

Kit 1.6 24V 400 Wp 1000 Wh 3 3,31 4,68

Kit 2.3 24V 1200 Wp 2000 Wh 14 8,02 10,34

Kit 2.4 24V 1000 Wp 2000 Wh 14 8,02 10,34

Kit 2.5 24V 800 Wp 2000 Wh 14 8,02 10,34

Kit 2.6 24V 800 Wp 2000 Wh 14 8,02 10,34

Kit 3.3 24V 1500 Wp 3000 Wh 14 11,21 14,28

Kit 3.4 24V 1200 Wp 3000 Wh 14 11,21 14,28

Kit 3.5 24V 1000 Wp 3000 Wh 14 11,21 14,28

Kit 3.6 24V 800 Wp 3000 Wh 14 11,21 14,28

* Tiempo de vida estimado para aplicaciones de 200 ciclos de carga/año

** Capacidad disponible para descargas de 10hrs, usando el 50%

*** Capacidad disponible para descargas de 100hrs, usando el 50%

**** El último número en la denominación de los kits corresponde a la zona de radiación

Pvgis

http://pt.krannich-solar.com/?id=378

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EJEMPLO 1: KIT X.4 PARA LISBOA, USO PRACTICAMENTE TODO EL AÑO

45º de inclinación

Orientación Sur

30

EJEMPLO 2: KIT “X.5” PARA LUANDA, USO DE MAYO-SEPTIEMBRE

15º de inclinación

Orientación norte

31

KITS PEQUEÑOS SISTEMAS AISLADOS

Módulos y

conectores

Regulador

de carga

Monitor de

batería Inversor de batería

(con fusible y cable

hasta la batería)

Batería

Protección

fusibles string y

magnetotermico

Protección

magnetotermico

*Cables CC/CA, estructura y tornillería no incluida.

32

Kits

solares Sistema Potencia instalada

Consumo

Wh/día

Vida útil de

batería, años*

Capacidad de

almacenaje kWh C10**

Capacidad de

almacenaje kWh C100***

Kit 4.3E**** 24 V 2000 Wp 4000 Wh 14 15,96 21,05

Kit 4.4E 24 V 1400 Wp 4000 Wh 14 15,96 21,05

Kit 4.5E 24 V 1400 Wp 4000 Wh 14 15,96 21,05

Kit 4.6E 24 V 1200 Wp 4000 Wh 14 15,96 21,05

Kit 5.3E 24 V 2500 Wp 5000 Wh 14 21,26 27,84

Kit 5.4E 24 V 2000 Wp 5000 Wh 14 21,26 27,84

Kit 5.5E 24 V 1400 Wp 5000 Wh 14 21,26 27,84

Kit 5.6E 24 V 1400 Wp 5000 Wh 14 21,26 27,84

Kit 6.3E 24 V 3000 Wp 6000 Wh 14 23,81 31,20

Kit 6.4E 24 V 2500 Wp 6000 Wh 14 23,81 31,20

Kit 6.5E 24 V 2000 Wp 6000 Wh 14 23,81 31,20

Kit 6.6E 24 V 1400 Wp 6000 Wh 14 23,81 31,20

Kit 9.3E 48 V 5000 Wp 9000 Wh 14 37,30 48,96

Kit 9.4E 48 V 3750 Wp 9000 Wh 14 37,30 48,96

Kit 9.5E 48 V 2750 Wp 9000 Wh 14 37,30 48,96

Kit 9.6E 48 V 2500 Wp 9000 Wh 14 37,30 48,96

Kit 20.3E 48 V 10500 Wp 20000 Wh 14 83,52 106,08

Kit 20.4E 48 V 7500 Wp 20000 Wh 14 83,52 106,08

Kit 20.5E 48 V 6000 Wp 20000 Wh 14 83,52 106,08

Kit 20.6E 48V 5500 Wp 20000 Wh 14 83,52 106,08

KITS SISTEMAS HÍBRIDOS CON ACUMULACIÓN

* Tiempo de vida estimado para aplicaciones de 200 ciclos de carga/año

** Capacidad disponible para descargas de 10hrs, usando el 50%

*** Capacidad disponible para descargas de 100hrs, usando el 50%

**** El último número en la denominación de los kits corresponde a la zona de radiación

Pvgis

http://pt.krannich-solar.com/?id=378

33

Modulos y

conectores

Inversor/

Cargador

Batería

Generador


Protección

fusibles string y

magnetotermico

Protección

magnetotermico

Fusible

Regulador

de carga

*Generador, cables CC/CA, estructura y tornillería no incluida.

E

Monitor

34

Modulos y

conectores

Inversor/

Cargador

Batería

Generador


Protección

fusibles string y

magnetotermico

Protección

magnetotermico

Fusible

Regulador

de carga


Inversor

conexión a

red

Modulos y

conectores

E

Monitor

35

Inversor/

Cargador

Batería

Generador


Fusible


Inversor

conexión a

red

Modulos y

conectores

E

36

Inversor/

Cargador

Batería

Generador


Fusibles


Inversor

conexión a

red

Modulos y

conectores

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