El grupo de investigación Motion Control and Industrial Applications (MCIA) de la Universitat Politècnica de Catalunya – BarcelonaTech (UPC) en Terrassa ha desarrollado un prototipo de inversor fotovoltaico que alcanza el 96% de eficiencia de la electrónica de potencia, en el marco del proyecto Optima. Este sistema ha sido diseñado para mejorar el rendimiento energético en instalaciones de autoconsumo de centros comerciales e industriales y permitirá minimizar las pérdidas térmicas y maximizar el aprovechamiento de la energía renovable.
En una instalación fotovoltaica, el inversor fotovoltaico es el dispositivo que transforma la corriente continua, que proviene de los paneles fotovoltaicos, en corriente alterna para que se pueda utilizar de manera segura en dispositivos domésticos o industriales. Así pues, el proyecto Optima tiene como objetivo diseñar, prototipar y verificar un sistema fotovoltaico completo, bifacial, de última generación y que tenga activas las dos caras del panel fotovoltaico para generar electricidad. El proyecto ha contado con la participación de los investigadores del grupo MCIA y profesores de la Escuela Superior de Ingenierías Industrial, Aeroespacial y Audiovisual de Terrassa (ESEIAAT) Alejandro Paredes y Lluís Carbó; que han sido liderados por el director de MCIA, Luis Romeral.
Según explican desde la UPC, el nuevo equipamiento maximiza la generación eléctrica e incorpora los últimos avances en las tecnologías fotovoltaica, mecánica, electrónica y computacional aplicadas a la edificación inteligente. Además, el proyecto incluye un prototipo de estación meteorológica de bajo costo, que aporta información para el seguimiento del sol en tiempo real y para el mantenimiento del panel fotovoltaico.
El prototipo mejora la eficiencia de la electrónica de potencia hasta el 96%
Una de las principales innovaciones del prototipo ha sido la implementación en el sistema de potencia de transistores de carburo de silicio (SiC) de alto rendimiento, «que se caracterizan por tener una mayor frecuencia de conmutación y una menor conductividad térmica», afirman. Así pues, esta innovación ha mejorado la eficiencia de la electrónica de potencia hasta el 96%, lo que representa un 4% por encima de otras tecnologías.
El sistema ha sido adaptado al prototipo de placas fotovoltaicas de paneles bifaciales. Estas placas captan energía por ambas caras y se orientan siguiendo la trayectoria del sol, con un sistema electromecánico capaz de ajustarse dinámicamente a las sombras que se producen sobre la cubierta donde se instalan. Además, el grupo MCIA ha incorporado al inversor una interfaz de comunicación que permite la transmisión de datos en tiempo real hacia la nube y el control activo de la generación fotovoltaica instalada.