Revisión de las tecnologías de inversores para generación solar fotovoltaica
DOI:
https://doi.org/10.56124/cct.v2i2.014Palabras clave:
generación solar fotovoltaica, inversores, inversores ANPC, inversores fuente Z, inversores multinivel, sistemas fotovoltaicosResumen
La eficiencia desempeña un papel enorme en los sistemas eléctricos actuales, de ahí la significancia de comprender la conversión de la energía, especialmente importante en los sistemas de energías renovables, como el sistema solar fotovoltaico (FV). En el centro de este proceso se encuentran los inversores, que toman la corriente continua (CC) producida por los paneles solares y la transforman en la corriente alterna (CA) utilizada en los hogares y para la conexión a la red. En este artículo se presenta una revisión bibliográfica de numerosas topologías de inversores, en la que se examinan los fundamentos y las ventajas e inconvenientes de las topologías de inversores en su aplicación a un sistema fotovoltaico. Algunas de las topologías de inversores analizadas son los convertidores controlados por seis conmutadores, los inversores de fuente Z, los inversores multinivel y los inversores de cinco niveles con punto neutro activo (ANPC). Cada topología se adapta a determinados problemas, como la distorsión armónica de la corriente alterna, la regulación de la tensión y la sincronización con la red, al tiempo que ofrece ciertas ventajas en distintas aplicaciones. Los convertidores de seis conmutadores son sencillos y fiables; los inversores de fuente Z crearon una nueva red de impedancia para simplificar la conversión buck-boost de una etapa; los inversores multinivel ofrecen una alta calidad de potencia con baja distorsión armónica; el inversor ANPC mejora aún más los inversores multinivel para que tengan una mayor eficiencia y fiabilidad. El artículo también describe varios avances, como el diseño modular, las modernas técnicas de control y la estructura multifuncional, que mejoran la eficiencia, la flexibilidad y la compatibilidad de los inversores con las redes inteligentes. Son útiles para prolongar el rendimiento y optimizar los costes de los sistemas de energía fotovoltaica que apoyan la aparición de energías renovables. Esta revisión ha puesto de manifiesto la creciente importancia de los inversores para afrontar estos retos y permitir la transición a un paradigma de energía verde dominado por el prosumidor para los sistemas fotovoltaicos solares y la red eléctrica.
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