Instalaciones fotovoltaicas conectadas con la red electrica

Introducción

La conversión directa de la energía solar en electricidad a través de células fotovoltaicas se ha desarrollado durante los últimos años como una alternativa para el suministro eléctrico en numerosos países. Y en las ocasiones donde el abastecimiento eléctrico por red convencional ya existe, la tendencia será que las células fotovoltaicas trabajen con ella.
Inicialmente, los sistemas fotovoltaicos de conexión a red se desarrolaron para centrales fotovoltaicas de gran tamaño. Ya que se pensó que podrían en un futuro resolver en algunas zonas ciertos problemas existentes en la generación y distribución de energía convencional. Tras examinar que dichas centrales trabajaban correctamente y, en la medida que avanzó el mercado de la electrónica se comenzaron a diseñar sistemas de menor envergadura. Sistemas más pequeños y manejables, con la finalidad de ser instalados a modo de pequeñas centrales domésticas. Sistemas solares totalmente adaptables a viviendas dotadas de acometida convencional de suministro eléctrico.

Funcionamiento

Un sistema fotovoltaico de conexión a red es un tipo de instalación eléctrica en la que intervienen cinco elementos:

· La energía solar.
· Un grupo de módulos solares fotovoltaicos convenientemente conectados, y situados de tal manera que reciban la mayor cantidad de luz solar a lo largo del año.
· El inversor fotovoltaico de conexión a red eléctrica.
· Las protecciones eléctricas.
· La red eléctrica.
·
El principio de funcionamiento es sumamente sencillo:

· La energía solar cae sobre el generador fotovoltaico.
· Los módulos solares generan electricidad en corriente continua.
· La corriente continua, que suministra el generador solar fotovoltaico, pasa por las protecciones eléctricas y se entrega directamente al corazón de un inversor. El control del inversor se encuentra conectado al generador solar y a la red.
· El inversor fotovoltaico de conexión a la red es el encargado de proporcionar corriente alterna senoidal, a partir de la energía en corriente continua entregada por los módulos solares fotovoltaicos. La energía que entrega este inversor se encuentra sincronizada con la existente en la red de abastecimiento.
· Dicha energía, si no se consume en el mismo sitio donde esté la instalación, es inyectada en frecuencia y fase a la línea de distribución eléctrica existente. De ésta forma queda disponible para otros consumidores.
·
Y el funcionamiento del sistema solar se realiza de forma completa mente automática, tanto para su puesta en marcha como para su parada:

· Al amanecer, los dispositivos de control del sistema miden la potencia disponible en el generador fotovoltaico. Una vez alcanzado el nivel mínimo de funcionamiento, el inversor arranca y comienza la generación de corriente.
· Al anochecer, cuando se detecta un nivel de potencia del generador inferior al mínimo con el que puede funcionar, el equipo se desconecta hasta un nuevo amanecer.