Sistema exitoso
de conexión a red



Por
Nilo Ledón Díaz*

Experiencia de la colaboración entre EcoSol Energía, CUBASOLAR y
el Centro de Estudio Solar

 

En el 2008, la dirección del Proyecto de Solarización del municipio de Bartolomé Masó le solicitó a EcoSol Energía un sistema fotovoltaico de conexión a red, que serviría, entre otros propósitos, para obtener experiencia en este tipo de instalación, como base material de estudio para los estudiantes y profesores de la Ciudad Escolar Camilo Cienfuegos, y aportar energía eléctrica a la red para compensar los consumos del Centro de Estudio Solar, donde se decidió instalar el sistema.

Después de analizar la solicitud y los equipos disponibles en esos momentos, los especialistas de EcoSol Energía proyectaron un sistema de 2 400 Wp, que funcionaría como prototipo, y servirá de base para el diseño de sistemas mucho mayores para el desarrollo de Cuba y otros países.

El sistema quedó instalado el 14 de abril de ese mismo año, y está compuesto por 24 módulos de 100 Wp cada uno, un inversor de onda sinusoidal de 2 500 W de potencia y un sistema de monitoreo. Adicionalmente, se instalaron dos metros contadores de energía eléctrica.

Los módulos fotovoltaicos están conectados en serie y montados en una base-bastidor que soporta las doce estructuras de paneles donde están fijados los módulos; el inversor es el equipo que convierte la corriente directa generada por los paneles en corriente alterna, para ser inyectada a la red nacional; el sistema de monitoreo permite leer cada 5 minutos todos los parámetros de la instalación, tales como voltaje, corriente, energía y otros, provenientes de la red y los paneles, los cuales se almacenan en una memoria para su análisis posterior, o pueden ser leídos directamente mediante una computadora. Los dos metros contadores de energía eléctrica se utilizan para registrar la energía generada por los paneles y por el Centro de Estudio Solar, respectivamente.

 

 

El sistema está diseñado para trabajar de forma automática, por lo que no requiere de la intervención de nadie para su puesta en marcha; su mantenimiento se puede realizar sin tener que parar el sistema, pues solo hay que ocuparse de limpiar el polvo de la superficie de los paneles, y del chequeo visual de los parámetros que se muestran en el equipo registrador.

Se recomienda que cada seis meses se pare el sistema y se revisen todas las conexiones, además de apretar bien los elementos y conexiones que no estén firmemente ajustados. De igual forma, también se recomienda que en caso de amenaza ciclónica se desconecte el sistema, se desmonten los paneles y se guarden en lugar seguro (la base-bastidor no necesita desarmarse). Debe prestarse mucha atención a la polaridad de las conexiones de los módulos y paneles, para no invertirla cuando se reconecten nuevamente.


Chequeo del sistema instalado

Del 2 al 6 de febrero de 2009 se realizó una visita de trabajo, por EcoSol Energía, al Centro de Estudio Solar del municipio de Bartolomé Masó, en la provincia de Granma, con el objetivo de descargar la información almacenada en la memoria del sistema de conexión a red allí instalado, revisar el respaldo eléctrico y el bombeo solar de agua que alimenta al Centro y a la Villa del Educador, entre otras tareas.

Durante la realización de estas actividades se solucionaron las irregularidades que se detectaron en las instalaciones. Además, se instruyó a los compañeros del Centro y de CUBASOLAR sobre la extracción de la memoria del equipo registrador, y su ulterior almacenamiento de los datos en una computadora.

 

 

Del análisis de los datos almacenados en la memoria, desde abril de 2008 hasta abril de 2009, se puede concluir lo siguiente:

• La generación de electricidad promedio fue de 9,2 kWh/día, con días máximos de hasta 13,61 kWh/día.
• En los meses de agosto y septiembre hubo varios días sin generación a causa de los huracanes que amenazaron la zona, lo que obligó a desmontar los paneles.
• La generación, durante las tardes, está muy afectada por la nubosidad, es decir, a partir de las 12:00 horas la generación es muy intermitente.
• El promedio de horas de sol pico (HSP) en ese lugar es de cinco horas, aproximadamente.
• Los meses de más baja producción de energía fueron junio, agosto y noviembre; este último con 232,17 kWh.
• Los meses de más alta producción de energía fueron enero, julio, octubre y marzo; este último con 340,0 kWh.
• El día de mayor producción de energía fue el 28 de marzo de 2009, con 13,61 kWh.
• La información almacenada en la memoria y su procesamiento permite analizar el comportamiento del sistema.
• Esta instalación proporcionó una información muy valiosa para proyectos futuros.
• El sistema se está comportando según lo previsto en los cálculos preliminares de este diseño.
• El sistema cubre el consumo de energía del Centro de Estudio Solar, pues en el tiempo de funcionamiento generó 3 202,0 kWh y el Centro consumió, en ese mismo período,
3 178,5 kWh, con lo que se cumple uno de los objetivos de la instalación.

* Especialista de EcoSol Energía, Copextel S.A., La Habana, Cuba.
e-mail: nilo@cubasolar.cu