Acoplamiento de CC y CA o también conocidos como “DC Coupling” y “AC Coupling” son las dos rutas técnicas del sistema de almacenamiento de energía fotovoltaica.
En el mundo de la energía fotovoltaica, la gestión eficiente de la energía es fundamental. Dos enfoques principales se destacan: el acoplamiento de CC (corriente continua) y el acoplamiento de CA (corriente alterna). Ambos métodos ofrecen soluciones efectivas para almacenar y utilizar la energía solar, pero cada uno tiene sus propias características y beneficios.
El acoplamiento de CC permite una conexión directa entre los paneles solares y las baterías, facilitando una alta eficiencia en la carga. Por otro lado, el acoplamiento de CA se centra en la conversión de la energía solar en corriente alterna, permitiendo una interacción más directa con la red eléctrica. Descubre las diferencias entre estos dos sistemas, sus costos, eficiencias y aplicaciones. Así, podrás tomar decisiones informadas sobre la mejor opción para tus necesidades energéticas.
Acoplamiento de CC
El acoplamiento de CC es una forma eficaz de gestionar la energía fotovoltaica. La energía generada por los módulos fotovoltaicos se convierte en corriente continua (CC) y se puede almacenar en baterías. Esto se realiza a través de un controlador. Además, la red eléctrica puede cargar la batería usando un convertidor bidireccional CC-CA. Los inversores de EG4 están integrados con esta tecnología para cargar las baterías desde la corriente alterna proveniente de la red o de los generadores.
Ahora, imagina que el sistema fotovoltaico está en pleno funcionamiento. En ese momento, el controlador MPPT se encarga de cargar la batería. Los MPPTs capturan el punto de máxima potencia de fotovoltaico para entregarlo a tus cargas. Los inversores de EG4 vienen integrados con dos MPPTs. ¿Y qué pasa cuando la carga eléctrica demanda energía? La batería libera energía, y la cantidad de corriente que se suministra depende de la carga.
Esto es clave porque el sistema de almacenamiento de energía está conectado a la red. Si la demanda de carga es pequeña y la batería está completamente cargada, los inversores híbridos de EG4 puede incluso enviar el exceso de energía a la red. Sin embargo, si la demanda de carga supera la producción fotovoltaica, tanto la red como la energía generada pueden suministrar energía a la carga simultáneamente por medio del inversor con una corriente de paso de 80 amperios sea del generador o de la red en el caso del EG4 12kPV y una corriente de paso de 50 amperios si usas el EG4 6000XP. Por eso, dependemos de las baterías para equilibrar la energía del sistema para contrarrestar cualquier inestabilidad en el clima.
Acoplamiento de AC
La corriente continua generada por el módulo fotovoltaico se convierte en corriente alterna a través del inversor y se alimenta directamente a la carga o se envía a la red en caso de ser un sistema interconectado. La red también puede cargar la batería a través de un convertidor bidireccional CC-CA. Los inversores de EG4 están integrados con esta tecnología para cargar las baterías desde la corriente alterna proveniente de la red o de los generadores. El punto de reunión de energía está al final de la comunicación.
Tanto el acoplamiento de CC como el de CA son soluciones actualmente maduras, cada una con sus propias ventajas y desventajas. Comparemos las dos soluciones.
Comparación de costos
El acoplamiento de CC y el acoplamiento de CA tienen diferentes componentes y costos.
Acoplamiento de CC:
Si no hay un sistema existente en el hogar o negocio, no recomendamos el acoplamiento de CA y en su lugar, recomendamos el acoplamiento de CC de los paneles solares a los MPPT de los inversores EG4. Estas son algunas razones por las que se recomienda el acoplamiento de CC:
Mayor capacidad para controlar la producción
Los inversores EG4 pueden reducir la producción fotovoltaica para que coincida con las cargas si las baterías se llenan, de esta manera puede utilizar la mayor cantidad de energía solar posible e inteligentemente puede exportar a la red el excedente.
Eficiencia
Existen pérdidas de eficiencia adicionales cuando se utiliza energía acoplada a CA para cargar las baterías (CC →CA →CC) y las pérdidas adicionales variarán según la solución específica que esté utilizando. Si se acopla CC a los MPPT de los inversores EG4, cargar las baterías con energía solar tiene una eficiencia del 99,9% (CC → CC).
Costo
Es más económico acoplar CC a los paneles solares en los MPPT de los inversores EG4, ya que se necesita menos equipo.
Acoplamiento de CA:
Existen algunas situaciones en las que el acoplamiento de CA puede resultar beneficioso. A continuación, se indican un par de razones:
Mayor potencia de exportación
Los inversores EG4 pueden vender más energía a la red si se cuenta con una solución acoplada a CA. Por ejemplo, el EG4 12kPV puede generar 8 kW de potencia de CA desde fuentes de CC, pero con el acoplamiento de CA, la salida aumenta hasta 11 kW. Si tiene un acuerdo de medición neta particularmente beneficioso y desea obtener el máximo crédito posible, las soluciones acopladas a CA pueden ayudar. Recomendamos el acoplamiento de CC + CA en su inversor en esta situación (gráfico a continuación) para obtener los beneficios del acoplamiento de CC y el acoplamiento de CA.
Monitoreo de la producción de paneles solares
Algunas soluciones acopladas a CA pueden rastrear la producción de paneles a nivel individual/de cadena, algo que los inversores EG4 no pueden hacer de manera predeterminada. Si usted o el cliente desean este tipo de información, las soluciones acopladas a CA pueden resultar beneficiosas, pero tenga en cuenta que los productos como los optimizadores TIGO (TS4-A-O) también tienen estos beneficios por un costo probablemente menor. Asegúrese de ver qué opción es la más rentable consultando con su distribuidor de elección.
Aplicaciones retrofit
“Retrofiting” es la actualización de sistemas más antiguos con la adición de nueva tecnología. Esto puede ahorrar dinero según los costos de instalación y permitir el uso de equipos más antiguos. No todos los sistemas existentes deben modernizarse, por lo que, si tiene alguna pregunta, comuníquese con su instalador o con el soporte técnico de EG4 para asegurarse de tomar una decisión informada.
Una vez instalado la conexión de acoplamiento de CA con EG4 entonces se activará el acoplamiento de CA y utilizará la energía fotovoltaica del sistema solar existente para cargar las baterías cuando el estado de carga o el voltaje de la batería descienden por debajo de los parámetros establecidos. Cuando el banco de baterías esté cargado hasta el límite establecido, el inversor seguirá controlando las cargas sin cargar el banco de baterías. Habrá un retraso de 5 minutos para que se active el acoplamiento de CA.
Comparación de eficiencia
Desde la perspectiva de la eficiencia de utilización fotovoltaica, los dos esquemas tienen sus propias características. Si el usuario consume más durante el día y menos durante la noche, es mejor utilizar acoplamiento CA. Los módulos fotovoltaicos suministran energía directamente a la carga a través del inversor conectado a la red y la eficiencia puede alcanzar más del 96%.
Si el consumo del usuario es relativamente pequeño durante el día y más durante la noche, y la generación de energía fotovoltaica debe almacenarse durante el día y usarse durante la noche, es mejor utilizar el acoplamiento de CC. El módulo fotovoltaico almacena electricidad en la batería a través del controlador y la eficiencia puede alcanzar hasta el 99,9%. Si se trata de acoplamiento de CA, la energía fotovoltaica primero debe convertirse en energía de CA a través de un inversor y luego en energía de CC a través de un convertidor bidireccional, y la eficiencia caerá a aproximadamente el 90%.
Acoplamiento Simultáneo de CC y CA con EG4
Las buenas noticas es que con EG4 puedes hacer acoplamiento de CC y CA simultáneamente. Inversores de EG4 admiten acoplamiento de CC y de CA y están diseñados para mejorar los sistemas de energía solar con MPPT integrados. Aún nuestro inversor aislado EG4 6000XP tiene la funcionalidad de acoplamiento de CA y CC. Nuestros inversores todo en uno viene integrados con interruptor, controlador de carga, y son bidireccionales. Eliminan la caja combinadora y también la necesidad de un transformador.
Damos la bienvenida a más distribuidores para que se unan a nosotros en la promoción de estos productos innovadores. Si está interesado en ampliar su oferta de productos y ofrecer inversores de alta calidad a sus clientes, lo invitamos a asociarse con nosotros y beneficiarse de la tecnología avanzada y confiables. Contáctenos hoy para explorar esta emocionante oportunidad de colaboración y crecimiento en la industria de la energía renovable.
