El inversor, también conocido como regulador de potencia, es un componente indispensable del sistema fotovoltaico. Su función principal es convertir la corriente continua generada por el panel solar en corriente alterna (CA) para los electrodomésticos. Mediante el circuito de puente completo, el procesador SPWM se utiliza generalmente para modular, filtrar, amplificar, etc., y obtener una potencia CA sinusoidal que coincida con la frecuencia de carga de iluminación, la tensión nominal, etc., para el usuario final del sistema. Con un inversor, se puede utilizar una batería de CC para suministrar CA al electrodoméstico.
El sistema de generación de energía solar de CA se compone de paneles solares, controladores de carga, inversores y baterías; el sistema de generación de energía solar de CC no incluye inversores. El proceso de conversión de CA en CC se denomina rectificación; el circuito que realiza esta función se denomina circuito rectificador, y el dispositivo que realiza este proceso se denomina rectificador. Por consiguiente, el proceso de conversión de CC en CA se denomina inversor; el circuito que realiza esta función se denomina circuito inversor, y el dispositivo que realiza este proceso se denomina inversor.
El núcleo del dispositivo inversor es un circuito inversor. Este circuito completa la función del inversor activando y desactivando el interruptor electrónico de potencia. El encendido y apagado de los dispositivos de conmutación electrónicos de potencia requiere ciertos pulsos de activación, que pueden ajustarse modificando una señal de tensión. Los circuitos que generan y acondicionan los pulsos se denominan circuitos de control o bucles de control. La estructura básica del dispositivo inversor incluye un circuito de protección, un circuito de salida, un circuito de entrada, un circuito de salida, etc., además del circuito inversor y el circuito de control mencionados anteriormente.
El inversor no solo realiza la conversión de CC a CA, sino que también maximiza el rendimiento de la célula solar y ofrece protección contra fallos del sistema. En resumen, incluye las funciones de operación y apagado automáticos, control de seguimiento de potencia máxima, operación antiindependiente (para sistemas conectados a la red), ajuste automático de tensión (para sistemas conectados a la red), detección de CC (para sistemas conectados a la red) y detección de puesta a tierra de CC (para sistemas conectados a la red). A continuación, se presenta una breve introducción a las funciones de operación y apagado automáticos y al control de seguimiento de potencia máxima.
1. Función de funcionamiento y apagado automáticos: Tras el amanecer, la intensidad de la radiación solar aumenta gradualmente, al igual que la potencia de salida de la célula solar. Cuando se alcanza la potencia de salida requerida por la tarea del inversor, este se pone en funcionamiento automáticamente. Tras entrar en funcionamiento, el inversor se encargará de la potencia de salida del módulo solar en todo momento. Mientras la potencia de salida del módulo solar sea mayor que la potencia de salida requerida por la tarea del inversor, el inversor seguirá funcionando; el inversor también puede funcionar en días lluviosos. Cuando la potencia de salida del módulo solar disminuye y la del inversor se acerca a cero, el inversor entra en estado de espera.
2. Función de control de seguimiento de máxima potencia: La salida del módulo solar varía con la intensidad de la radiación solar y la temperatura del propio módulo (temperatura del chip). Además, dado que el módulo solar tiene la característica de que el voltaje disminuye con el aumento de la corriente, existe un punto de trabajo óptimo donde se puede obtener la máxima potencia. La intensidad de la radiación solar varía, al igual que el punto de misión óptimo aparente. Con respecto a estos cambios, el punto de trabajo del módulo solar siempre se encuentra en el punto de máxima potencia, y el sistema siempre ha obtenido la máxima potencia de salida del módulo solar. Este control es el control de seguimiento de máxima potencia. La principal característica de los inversores para sistemas de energía solar es que incluyen la función de seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT).
Hora de publicación: 12 de septiembre de 2022






