Una solución para darle estabilidad al suministro de energía fotovoltaica

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Una solución para darle estabilidad al suministro de energía fotovoltaica

Protecciones contra los huecos de tensión en plantas fotovoltaicas

Sector Energía y Medio Ambiente   |    Convocatoria: 2009   |    Título:  Proyecto para el desarrollo de un dispositivo de los huecos de tensión, comparativa de inversores y la gestión y optimización de las plantas fotovoltaicas   |    Presupuesto:  553.000 euros   |    Grupos de Investigación:  TIC 109 - Tecnología Electrónica de la Universidad de Sevilla   |    Participa:  GPTech (Green Power Technologies S.L.) , Irradia Energía   |    Acrónimo:  Huecos_FV

Antecedentes

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Pablo Alonso (Irradia Energía) y Luis Terrón (GPTech)

El mercado fotovoltaico empezó a desarrollarse de forma muy rápida en España. Pero dos empresas andaluzas, GPTech e Irradia Energía, supieron adelantarse y aprovechar su experiencia previa en el mercado eólico para anticiparse a los requerimientos que en el futuro Red Eléctrica de España (REE) podría exigir a los promotores de estas plantas como el de instalar protecciones contra los huecos de tensión en este tipo de instalaciones.

Los huecos de tensión se producen por un fallo en la red que provoca que las protecciones que hay en la línea eléctrica salten mientras que las cargas o los generadores ven cómo la tensión de la red baja.

Antiguamente, ante este tipo de ‘saltos’, las instalaciones fotovoltaicas se paraban lo que provocaba mucha inestabilidad a la red y eran consideradas en el sistema como una carga negativa al no estar controladas.

Aprovechando la experiencia en la solución de huecos de tensión en el mercado eólico, GPTech e Irradia Energía se adelantaron a los requerimientos de REE

Como explica Pablo Alonso, director de Irradia Energía, ante un fallo en la red hay dos opciones: desconectarse o seguir enchufado: “Si te desconectas el fallo se agrava mientras que si sigues conectado el fallo se atenúa”. Y es aquí donde surge la oportunidad de diseñar una solución de huecos de tensión para dar respuesta a esta problemática, en colaboración con la Asociación de Investigación y Cooperación Industrial de Andalucía (AICIA) y la financiación de la Corporación Tecnológica de Andalucía (CTA).

Ambas firmas se complementaban muy bien ya que Irradia Energía trabaja en ingeniería, consultoría y desarrollo de proyectos para terceros; instalaciones llave en mano de solar fotovoltaica, térmica, biomasa y otro tipo de energías; venta de energía; y mantenimiento y servicios energéticos, entre otras áreas de actividad. Por su parte GPTech posee una reconocida trayectoria ofreciendo soluciones en los ámbitos de la energía solar, la eólica, la estabilidad de la red y el transporte energético.

La solución

“Hasta ese momento a los productores fotovoltaicos nos pedían que nos desconectáramos”, recuerda Pablo Alonso, “pero como cada vez había más potencia instalada en la red española, pensábamos que, como pasó con la eólica, no sólo nos iban a pedir que siguiéramos conectados sino que ayudáramos a la red a recuperarse del hueco”.

Es en este contexto cuando GPTech desarrolló un hardware específico para instalaciones fotovoltaicas, recuerda Luis Terrón, director de Integración de Sistemas, porque la solución hardware para hueco de tensión de eólica no servía para fotovoltaica. “Igualmente junto a Irradia trabajamos en conseguir que las máquinas con control analógico se pasaran al control digital, reutilizando la electrónica de potencia que traían esas máquinas y atendiendo a los requerimientos del momento”.

Se trataba de conseguir una solución para alcanzar dos resultados: la adaptación de las instalaciones analógicas y antiguas a los requerimientos que REE podría imponer en un futuro; y la integración de la solución de huecos de tensión en el software de los equipos. “Por tanto, el proyecto sirvió no sólo para adaptarnos a los huecos sino para mejorar el rendimiento de unas máquinas viejas que pasaron de la tecnología analógica a la digital”, apunta Luis Terrón. Fue una solución muy competitiva, sencilla y asequible.

Las ventajas de la colaboración

En este proyecto, explica Pablo Alonso, “CTA fue vital porque nos sirvió de consultoría y asesoría a la hora de meternos en la investigación y desarrollo, apoyándonos desde el punto de vista técnico y financiero. Nos ayudó en primer lugar, al elaborarnos un plan de I+D y junto con sus técnicos a preparar las propuestas de I+D, y en segundo lugar, a financiarlas”.

La colaboración con la universidad permitió a las empresas rodearse de recursos altamente cualificados

Igualmente provechosa ha sido la colaboración con la Universidad, especialmente con la de Sevilla de donde surgió en 2002 como spin off, GPTech, que actualmente emplea a 117 personas y está presente en países como Portugal, Francia, Reino Unido, Alemania, Italia y Rumanía en el caso de Europa, además de en otros mercados como el de EEUU, Puerto Rico, Chile, Perú, Argentina, Brasil, Sudáfrica, India y Taiwán.

“La colaboración con las universidades es algo del día a día en la empresa”, apunta Luis Terrón. “Hay una simbiosis perfecta entre GPTech y la Universidad de Sevilla porque colaboramos para que sus alumnos afronten problemáticas reales al tiempo que nosotros utilizamos recursos altamente cualificados”. Y ello aplicado a las principales líneas de I+D+i de la empresa: solar fotovoltaica, energía distribuida; eólica, control y eficiencia; energía: eficiencia energética, almacenamiento y transporte energético.

“Y lo mismo para Irradia”, añade Pablo Alonso, “pues este tipo de colaboración nos permite contar con recursos muy especializados que serían muy caros para tenerlos en nómina”.

Actualmente esta firma, nacida en 2007, desarrolla varía líneas de I+D en el ámbito de la fotovoltaica de segunda generación, que serán instalaciones gestionables, sobre todo pensando en redes débiles y en sitios donde pueda hacer falta un tipo de almacenamiento; además de en otro tipo de proyectos en aplicaciones aisladas como el proyecto de climatización fotovoltaica para utilizar energía solar sin tener que pasar por la red; o en temas de building information modelling o modelado de información para la edificación, y aplicaciones de seguridad.

Por otro lado, respecto a la colaboración entre ambas empresas, el resultado ha sido positivo ya que continúan trabajando de manera conjunta en nuevos proyectos. “Es verdad que la colaboración entre empresas es difícil porque hay que delimitar muy bien el valor añadido que aporta cada empresa y, a veces, compartir el conocimiento provoca un cierto recelo porque se entra en cierta competencia. Nosotros somos ingeniería de proyectos y ellos de producto. Por eso estamos siempre redefiniendo la colaboración. Es complicado, pero también alentador porque permite alcanzar resultados que probablemente en solitario serían más difíciles de alcanzar”, subraya el director de esta firma fotovoltaica.

 

Amplio Know-how para una solución integral

La solución de hueco es hoy por hoy uno de los requerimientos de los códigos de red de cualquier país por lo que lo aprendido en España y la tecnología desarrollada es replicable y absolutamente escalable en cualquier lugar del mundo.

Gracias a este proyecto ambas empresas han desarrollado todo el Know-how o conocimiento para salvar estos huecos de tensión, que está integrado en todas las máquinas de GPTech. “Lo que aportó este proyecto es un renombre para GPTech a la hora de formar parte, por ejemplo, de los comités de soluciones integrales con REE”, subraya Pablo Alonso. “Por su parte a Irradia, nos aportó el reconocimiento de que podemos aportar soluciones de protecciones y ante las redes débiles de otros países”.

En este caso, la aplicación comercial está integrada en los productos de GPTech y en la ingeniería de Irradia Energía. “Cumplir los requisitos de huecos de tensión forma parte ya de los requisitos mínimos que necesitas tener en tus equipos y en tu ingeniería para aportar soluciones integrales de renovables en cualquier país”, concluye el directivo.

  

Plantas fotovoltaicas más rentables y con suministro más estable

Responsable del proyecto

Carlos García Delgado
Responsable Técnico del sector Edificación y Obra Civil de CTA