Energía fotovoltaica

La etapa de elevación de una planta fotovoltaica

La producción de una planta fotovoltaica sigue a la luz solar: baja a primera y a última hora del día, nula por la noche, mientras el transformador elevador permanece conectado a la red de forma continua. En una planta con un número limitado de horas anuales a plena carga, las pérdidas en vacío se llevan una parte claramente mayor de las pérdidas del emplazamiento que en una alimentación industrial convencional.

Los tipos de proyecto también difieren mucho. Las plantas en suelo colocan una unidad elevadora en cada bloque del campo solar, en emplazamientos despejados pero polvorientos y con grandes oscilaciones de temperatura; los proyectos en cubierta y en polígonos industriales están limitados por la sobrecarga admisible de la cubierta y por el espacio en suelo, y el punto de conexión debe caber a menudo en una superficie muy reducida. En ambos casos las unidades elevadoras son numerosas y están muy repartidas, con poco personal para mantenerlas.

A qué se enfrentan los proyectos fotovoltaicos

El coste por kilovatio hora de un proyecto fotovoltaico es sensible a las pérdidas del emplazamiento y, una vez que el equipo está en la cubierta o entre las filas de módulos, sustituirlo resulta caro.

• Producción nula por la noche y con cielo cubierto mientras el equipo permanece energizado, por lo que las pérdidas en vacío cuentan todo el año
• Contenido armónico en el lado de los inversores, que afecta a la calidad de la energía en el punto de conexión
• Numerosos bloques del campo solar y unidades elevadoras, instalados dentro de un calendario concentrado
• Polvo y oscilaciones de temperatura en las plantas en suelo; espacio y sobrecarga admisible de cubierta limitados en las distribuidas
• Plantas en su mayoría no atendidas, que exigen equipos herméticamente sellados con largos intervalos sin mantenimiento

La lógica de selección de la etapa de elevación es sencilla: primero las pérdidas en vacío, después el tamaño y el modo de instalación y, por último, si la unidad puede permanecer cerrada durante veinte años.

El enfoque de Coreda para la fotovoltaica

Configuramos la etapa de elevación por separado para los proyectos en suelo y los distribuidos, en torno a una combinación de transformadores de aleación amorfa y centros de transformación prefabricados.

Configuración recomendada:

• Centro de transformación prefabricado de tipo chino: adecuado para el nudo de elevación en media tensión de una planta fotovoltaica, con locales de media y de baja tensión independientes que se abren para el mantenimiento, una envolvente protegida frente a la corrosión, la condensación y la niebla salina, y espacio para un terminal de automatización que reporta al centro de control.
• Centro de transformación compacto ZGS11 (tipo americano): reducido y compacto, con cuba herméticamente sellada y diseño totalmente aislado, apto tanto para alimentación en anillo como radial: una buena solución para los puntos de conexión distribuidos en emplazamientos reducidos.
• Transformador sumergido en aceite de aleación amorfa SBH25: núcleo enrollado de aleación amorfa en cuba ondulada herméticamente sellada (ONAN), pérdidas en vacío del orden de 1/3 a 1/4 de las de una unidad S13 de acero al silicio de la misma potencia, buena inmunidad a los armónicos y un ruido inferior en unos 5–10 dB(A).

Las plantas en suelo reciben centros de transformación prefabricados entregados bloque a bloque y los proyectos distribuidos emplean el transformador compacto para reducir el punto de conexión; ambos se apoyan en una construcción herméticamente sellada que reduce el mantenimiento en campo.