Sistemas de control de potencia | Entrevista a Adolfo Ausín

Este mes de xullo no noso blog, tratamos o tema dos sistemas de control de potencia. Entrevistamos a Adolfo Ausín, Responsable de Electrónica de Potencia de Norvento, que nos falou sobre microrredes, a súa xestión e aspectos para ter en conta na súa montaxe.

Que é unha microrrede e cales poden ser os seus compoñentes?

Unha microrrede é unha rede eléctrica que inclúe elementos de xeración e consumo de enerxía e que ademais se encontra aislada de calquera outra rede eléctrica. CIne é un bo exemplo diso: a rede eléctrica do edificio está aislada da rede eléctrica española e inclúe a xeración de enerxía (eólica, solar) e os consumos (iluminación, cociña, sistemas de refrixeración e caldeo, etc.).

En xeral, o máis interesante nas microrredes son os elementos capaces de xerar enerxía; os consumos son fáciles de imaxinar. Dispositivos capaces de producir enerxía hainos de dous tipos: os que funcionan a partir de fontes renovables: paneles fotovoltaicos e aeroxerador, por exemplo, e os que parten de combustibles fósiles como os xeradores accionados por motores diésel. O problema que teñen que resolver as microrredes é que deben axustar a xeración ao consumo baixo a restricción de que a dispoñibilidade de enerxía renovable é variable e impredecible. En momentos de moita produción renovable é posible que a enerxía xerada supere á consumida. E viceversa, pode ocorrer que en determinados momentos se consuma máis do que se está xerando. O primeiro caso podería resolverse mediante unha lóxica que limitase a xeración. O segundo, só pode solucionarse ou ben mediante a conexión do grupo electróxeno ou ben almacenando enerxía cando hai exceso de produción renovable e reutilizándoa despois. Para evitar os combustibles fósiles tan contaminantes acúdese a baterías xa que son capaces de almacenar eficazmente os excedentes de enerxía eléctrica. Hai outros métodos, tales como os relacionados co hidróxeno, pero hoxe en día ningún é tan rendible como as baterías.

Como se xestiona?

Hai que dotar ao sistema dunha “intelixencia” capaz de gobernar a lóxica de todas as transicións posibles. Esta lóxica é o que se adoita denominar Sistema de Xestión de Potencia (Power Management System ou PMS). Normalmente un computador industrial ou similar recibe información do estado dos distintos elementos e das medidas de magnitudes eléctricas da instalación. Conforme ao que teña programado ou ás indicacións que reciba dunha entidade superior deberá executar as ordes que optimizan o funcionamento do sistema. Por exemplo, manter a batería entre certos niveis de carga seguros, decidir cando hai que arrincar, parar ou limitar a produción renovable, seleccionar se hai que activar ou parar os sistemas de emerxencia, desconectar cargas non esenciais, etc.

Que aspectos hai que ter en conta ao montar unha microrrede?

En primeiro lugar, ter claro o perfil de consumos da instalación. Despois, partindo das características xeográficas do emprazamento, escoller correctamente a potencia renovable que se instala. É como a potencia contratada nas vivendas, que ten que ser sempre superior á que se vai consumir. Factores como a radiación solar ao largo do ano, a superficie aproveitable para paneis, a orientación e sombras, o vento dispoñible ou a autonomía enerxética que se desexa sirven para dimensionar correctamente a instalación. E por suposto teñen que priorizarse os aspectos económicos -magnitude e retorno da inversión- para que a aposta sexa atractiva.

O equipo de Electrónica de Potencia de Norvento desenvolvestes o Norvento Gridmaster Converter, pódesnos falar un pouco del? Que aplicacións ten?

O Norvento Gridmaster Converter (nGM) é un equipo deseñado e fabricado completamente por Norvento que ten dous obxectivos principais:

· Xestionar a carga e descarga de baterías mentres forma a rede eléctrica

· Asumir toda a lóxica de control da microrrede

Na práctica, dende fora vese como un armario eléctrico normal, con certas necesidades de refrixeración. No seu interior alóxanse compoñentes de electrónica de potencia (semiconductores, condensadores, inductancias, transformadores e tarxetas electrónicas de medida e control) que traballan con altas tensións e correntes elevadas nun entorno de gran densidade de radiación electromagnética. Desenvolveuse unha familia de convertidores composta por tres equipos similares, aínda que de distinta potencia (50, 100 e 200 kW). Están xa en fase de comercialización e as primeiras unidades fóronse instalando en industrias rurais de Galicia e Valencia. Estamos comprobando como se están acadando logros moi destacables: granxas illadas da rede eléctrica que empregaban só grupos diésel todo o ano, agora grazas a unha pequena inversión en paneis, un nGM50 e unha pequena batería pasan a abastecerse cun 70% de enerxía renovable. En pouco tempo recuperarán a inversión inicial e despois a enerxía resultaralles moito máis económica.

A reforma da instalación de CIne, completada estes días, é posiblemente a que máis mérito ten dende un punto de vista técnico. Leváronse a cabo grazas ao traballo e á colaboración de distintos departamentos da empresa. Dende agora todas as tecnoloxías enerxéticas e electrónicas do edificio son desenvolvementos propios de Norvento nun 100%. A microrrede de CIne é moito máis complexa que as executadas anteriormente xa que hai bastantes máis elementos de xeración que coordinar, hai consumos eléctricos moi esixentes (grandes grupos de motores-compresores) e ademais permítese a conexión e desconexión automática á rede eléctrica sen perda de suministración. Esperamos que este esforzo axude a dar madurez e proxección aos nGM como parte da aposta da empresa polas solucións enerxéticas limpas e sostibles.

Queres saber máis sobre o convertidor Norvento Gridmaster? Visita a nosa páxina.