Descubriendo la relación de dimensionamiento de potencia ideal para inversores solares: un modelo innovador

Los expertos científicos de la Universiti Teknikal Malaysia Melaka han desarrollado una estrategia de optimización técnico-económica para determinar la relación de dimensionamiento de potencia (PSR) ideal para inversores en sistemas fotovoltaicos (PV) conectados a la red. La PSR se define como la relación entre la potencia nominal de un inversor y la potencia nominal colectiva de los módulos fotovoltaicos. Esta relación es crucial para maximizar el rendimiento energético y la rentabilidad.

El impacto del dimensionamiento del inversor

Un inversor de tamaño inadecuado puede dificultar la capacidad del sistema para convertir la corriente continua generada en corriente alterna, lo que puede dar lugar a posibles pérdidas de energía. Por el contrario, un inversor de tamaño excesivo puede generar costes iniciales inflados sin un aumento correspondiente de la producción de energía.

El método del algoritmo de búsqueda de patrones (PSA)

Los científicos proponen utilizar un algoritmo de búsqueda de patrones (PSA), una herramienta de optimización ampliamente utilizada para resolver problemas complejos y manejar datos potencialmente ruidosos. Este método tiene como objetivo simular con precisión el rendimiento real de los inversores. El modelo tiene en cuenta factores como la radiación, la convección de calor, las condiciones climáticas locales y los datos técnicos de las hojas de datos de los inversores para medir la curva de eficiencia de estos dispositivos.

Calibración de precisión del modelo

El modelo pasa por una fase de calibración de precisión en la que el PSA ajusta progresivamente los puntos de eficiencia. Este proceso de ajuste garantiza que la representación modelada refleje fielmente el rendimiento del sistema en el mundo real. Como explicó el equipo, "el proceso de calibración garantiza que los valores estimados coincidan con las mediciones reales recopiladas durante un período de tiempo fijo".

Predicción de la producción anual de energía

El modelo de los investigadores puede predecir la producción anual de energía de un sistema solar para cada paso de iteración a través de varias relaciones de potencia CC/CA. Esto permite a los propietarios de sistemas solares determinar la relación óptima para maximizar la producción de energía.

Consideraciones más allá del PSR

Si bien la selección del inversor PSR óptimo es crucial, también se deben considerar otros factores, como el costo del inversor, los gastos de operación y mantenimiento, la complejidad del inversor y el sistema de monitoreo general. La función de costo representa la efectividad económica en lugar del valor monetario directo. La viabilidad financiera dependerá de los costos específicos del sistema y las tarifas eléctricas vigentes.

Direcciones futuras

El estudio, titulado "Optimización técnico-económica de la relación de dimensionamiento de potencia de los inversores fotovoltaicos (PV) para sistemas fotovoltaicos conectados a la red", se publicó en Resultados en IngenieríaLos investigadores sugieren que los estudios futuros podrían integrar factores adicionales como pronósticos meteorológicos complejos, modelos de precios dinámicos y la aplicación del modelo a diferentes sistemas fotovoltaicos o sistemas de energía renovable más amplios.

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