Los módulos solares generan corriente continua, que se combina, eleva, invierte y luego se suministra a las cargas o se conecta a la red. La irradiancia, la temperatura, el sombreado, el envejecimiento de los módulos y los cambios de carga afectan la corriente de generación. Por eso, los sensores de corriente y los transformadores de corriente hacen más que medir corriente: ayudan a mejorar la eficiencia de generación, proteger la seguridad del sistema, respaldar la operación y el mantenimiento inteligentes y permitir una medición precisa.
Arreglos FV y cajas combinadoras
Una planta fotovoltaica suele construirse con muchos módulos conectados en serie y en paralelo. La salida de cada cadena puede verse afectada por la luz solar, el polvo, los puntos calientes, el cableado flojo, los módulos dañados y otras condiciones del sitio. Si solo se monitorea la corriente total, puede ser difícil detectar rápidamente una cadena anómala.
Los sensores de corriente Hall y los transductores de corriente continua son adecuados para el monitoreo de cadenas y el muestreo en cajas combinadoras. Miden corriente continua con aislamiento eléctrico y la convierten en señales de tensión, corriente o digitales que pueden ser leídas por un MCU, una tarjeta de adquisición o un sistema de monitoreo.
Productose utiliza a menudo para monitorear la corriente de una cadena FV individual. Como sensor de corriente Hall de lazo cerrado, mide corrientes continuas, alternas, pulsadas y mixtas, con aislamiento eléctrico, respuesta rápida, baja deriva térmica, tamaño compacto y montaje cómodo en PCB. Cuando se instala en una cadena o en un circuito de muestreo de caja combinadora, puede ayudar a detectar sombreado, circuitos abiertos, fallas de módulos o mal contacto cuando un canal se vuelve bajo, cero o inestable.
Control MPPT
La potencia de salida de un módulo FV no es fija. Cambia continuamente con la luz solar, la temperatura y la carga. Para mantener el módulo funcionando cerca de su punto de máxima potencia, un controlador solar o inversor realiza MPPT, o seguimiento del punto de máxima potencia.
El MPPT depende de datos en tiempo real de tensión y corriente del lado FV. El controlador calcula los cambios de potencia y ajusta la estrategia de control del convertidor CC/CC o del inversor para mejorar la eficiencia de conversión de energía. Por lo tanto, la precisión, la velocidad de respuesta y la deriva térmica del sensor de corriente son críticas. Los datos de corriente imprecisos desplazan el punto de potencia calculado fuera del punto de operación real, mientras que una respuesta lenta puede pasar por alto cambios rápidos de irradiancia o de carga.
Los sensores de corriente Hall de lazo cerrado son muy adecuados para el lado de entrada FV de los sistemas MPPT porque admiten medición de CC y ofrecen una fuerte respuesta dinámica en los lazos de control.Productopuede servir como sensor de corriente de entrada para dispositivos FV distribuidos más pequeños, mientras queProductopuede seleccionarse para buses de CC más grandes o circuitos de entrada centralizados.
Monitoreo del bus de CC y de la generación total
Además de monitorear cada cadena, un sistema FV también necesita monitorear la corriente de salida combinada o la corriente de entrada de CC del inversor. Esta corriente suele ser mayor y es una entrada clave para calcular la potencia total, la generación total y el estado operativo.
Productopuede utilizarse en el circuito principal de CC FV o en la ruta de salida combinada. Con rangos como 200 A, 300 A y 500 A, puede instalarse en el bus de CC, la salida del combinador o el lado de entrada del inversor para capturar la corriente del lazo principal.
El sensor de corriente en sí mide corriente. La generación total debe calcularse a partir de la corriente, la tensión y el tiempo. En sistemas prácticos,Productose utiliza con módulos de muestreo de tensión, unidades de adquisición de datos o módulos de medición de energía. El sistema recopila tensión y corriente de CC en tiempo real, calcula la potencia instantánea e integra la potencia a lo largo del tiempo para obtener la generación diaria, mensual y acumulada.
Lado de salida de CA de los inversores
El inversor convierte la potencia de CC en potencia de CA. La medición de corriente en el lado de salida de CA se utiliza para el cálculo de la potencia de salida, el control de conexión a la red, la protección contra sobrecorriente, el análisis del factor de potencia, el monitoreo de armónicos y el control anti-retorno.
Los transformadores de corriente son comunes en el lado de salida de CA. En comparación con los sensores de corriente Hall, los transformadores de corriente se utilizan principalmente para medición de CA. Son maduros, rentables, fáciles de instalar y adecuados para medición de energía y monitoreo a largo plazo. En inversores conectados a la red, gabinetes de distribución, cajas combinadoras de CA y sistemas de gestión de energía, los TC pueden recopilar corriente de salida trifásica y trabajar con el muestreo de tensión para calcular potencia activa, potencia reactiva, factor de potencia y energía generada.
El transformador de corriente de precisión de la serie TA puede medir la corriente de salida de CA de inversores FV. Es adecuado para módulos de medición montados en PCB o integrados que se usan en control de inversores, medidores de energía, analizadores de calidad eléctrica, gestión de energía doméstica, gestión de energía de edificios y sistemas de gestión de energía de fábricas. En un inversor FV trifásico, cada fase suele usar un TC para que el controlador pueda calcular la potencia de salida total y detectar pérdida de fase, sobrecorriente, desequilibrio o armónicos anómalos.
Ventajas de PowerUC en sistemas fotovoltaicos
Alta precisión y linealidad para MPPT y medición
El control MPPT FV depende de los datos de tensión y corriente para calcular el punto de potencia. Una medición de corriente más precisa ayuda al controlador a seguir el punto de máxima potencia real. Los sensores Hall de lazo cerrado de YHDC destacan por su precisión, linealidad, baja deriva térmica y ancho de banda para la entrada del inversor, el bus de CC y el monitoreo de potencia de alta precisión.
Cobertura en distintos niveles de corriente
Las corrientes pequeñas de cadena pueden usar sensores montados en PCB comoProducto,ProductoyProducto. Los circuitos principales de CC, las salidas de combinadores y las entradas de inversores pueden usar sensores Hall de mayor corriente comoProducto,ProductoyProducto. El lado de salida de CA puede usar transformadores de corriente de la serie TA para medición de potencia y monitoreo de red.
Integración sencilla con sistemas de monitoreo
Los sensores PowerUC pueden emitir señales de tensión, corriente o señales estándar para tarjetas de adquisición, MCU, PLC, medidores de energía y sistemas de gestión de energía. Esto respalda el monitoreo a nivel de cadena, las estadísticas de generación total, la detección de potencia de salida del inversor y la operación y el mantenimiento remotos.
