Os módulos solares fornecem potência CC, que é combinada, elevada, invertida e después fornecida às cargas ou ligada à rede. Irradiância, temperatura, sombreamento, envelhecimento dos módulos e alteraciones de carga afetam a corrente de geração. Por eso, sensores de corrente e transformadores de corrente fazem mais do que medir corrente: ajudam a mejorar a eficiência de geração, proteger a segurança do sistema, apoyar a operación e mantenimiento inteligentes e permitir uma medição precisa.
Arrays FV e caixas combinadoras
Uma central fotovoltaica é normalmente construida a partir de muitos módulos ligados em serie e em paralelo. A salida de cada string puede ser afetada por luz solar, poeira, pontos quentes, cablagem solta, módulos danificados e outras condições do local. Se apenas a corrente total for monitorizada, uma string anómala puede ser difícil de detetar rápidamente.
Sensores de corrente Hall e transdutores de corrente CC son adequados para monitorização de strings e amostragem em caixas combinadoras. Medem corrente CC com isolamento elétrico e convertem-na em sinais de tensão, corrente ou digitais que podem ser lidos por uma MCU, placa de adquisición ou sistema de monitorização.
HTS25é frequentemente utilizado para monitorizar a corrente de uma string FV individual. Como sensor de corrente Hall de malha fechada, mede correntes CC, CA, de impulso e mistas, com isolamento elétrico, resposta rápida, baixa deriva térmica, tamanho compacto e montagem conveniente em PCB. Cuando instalado numa string ou num circuito de amostragem de caixa combinadora, pode ayudar a detetar sombreamento, circuitos abertos, falhas de módulos ou mau contacto cuando um canal fica baixo, a zero ou instável.
Controlo MPPT
A potência de salida de un módulo FV no é fixa. Muda continuamente com a luz solar, a temperatura e a carga. Para mantener o módulo a funcionar perto do seu ponto de potência máxima, um controlador solar ou inversor realiza MPPT, ou rastreamento do ponto de potência máxima.
O MPPT depende de dados em tempo real de tensão e corrente do lado FV. O controlador calcula alterações de potência e ajusta a estrategia de controlo CC/CC ou do inversor para mejorar a eficiência da conversão de energía. Por eso, a precisão, a velocidade de resposta e a deriva térmica do sensor de corrente são críticas. Dados de corrente imprecisos deslocam o ponto de potência calculado para longe do ponto real de funcionamento, mientras una resposta lenta puede perder alterações rápidas de irradiância ou carga.
Os sensores de corrente Hall de malha fechada son bem adequados ao lado de entrada FV dos sistemas MPPT porque supportam medição CC e fornecem uma forte resposta dinâmica em malhas de controlo.HTS25puede servir como sensor de corrente de entrada para dispositivos FV distribuídos más pequeños, mientrasHA55puede ser seleccionado para barramentos CC maiores ou circuitos de entrada centralizados.
Barramento CC e monitorização da geração total
Além de monitorizar cada string, um sistema FV también precisa de monitorizar a corrente de salida combinada ou a corrente de entrada CC do inversor. Esta corrente é normalmente mayor e é uma entrada esencial para calcular a potência total, a geração total e o estado de funcionamento.
HKW22pode ser utilizado no circuito principal CC FV ou no caminho de salida combinada. Com gamas como 200 A, 300 A e 500 A, pode ser instalado no barramento CC, na salida do combinador ou no lado de entrada do inversor para captar a corrente do circuito principal.
O propio sensor de corrente mede corrente. A geração total debe ser calculada a partir de corrente, tensão e tempo. En sistemas prácticos,HKW22é utilizado com módulos de amostragem de tensão, unidades de adquisición de dados ou módulos de medição de energía. O sistema recolhe tensão e corrente CC em tempo real, calcula a potência instantânea e integra a potência ao longo do tempo para obtener a geração diária, mensal e acumulada.
Lado de salida CA dos inversores
O inversor converte potência CC em potência CA. A medição de corrente no lado de saída CA é utilizada para cálculo da potência de salida, controlo de ligação à rede, protección contra sobrecorrente, análise do fator de potência, monitorização de harmónicos e controlo anti-retorno.
Os transformadores de corrente são comuns no lado de saída CA. Em comparación com sensores de corrente Hall, los transformadores de corrente são utilizados principalmente para medição CA. São maduros, económicos, fáceis de instalar e adequados para medição de energía e monitorização de longo prazo. Em inversores ligados à rede, cuadros de distribuição, caixas combinadoras CA e sistemas de gestión de energía, os TCs podem recolher corrente de salida trifásica e trabajar com amostragem de tensão para calcular potência ativa, potência reativa, fator de potência e energía gerada.
O transformador de corrente de precisión da série TA puede medir a corrente de salida CA do inversor FV. É adequado para módulos de medição montados em PCB ou embebidos utilizados no controlo de inversores, contadores de energía, analisadores de calidad de energía, gestión de energía doméstica, gestión de energía em edifícios e sistemas de gestión de energía em fábricas. Num inversor FV trifásico, cada fase utiliza normalmente um TC para que o controlador pueda calcular a potência total de salida e detetar perda de fase, sobrecorrente, desequilíbrio ou harmónicos anómalos.
Vantagens da PowerUC em sistemas fotovoltaicos
Elevada precisão e linearidade para MPPT e medição
O controlo MPPT FV depende de dados de tensão e corrente para calcular o ponto de potência. Una medição de corrente más precisa ajuda o controlador a rastrear o verdadeiro ponto de potência máxima. Os sensores Hall de malha fechada da YHDC enfatizam precisão, linearidade, baixa deriva térmica e largura de banda para entrada de inversor, barramento CC e monitorização de potência de alta precisão.
Cobertura em vários niveles de corrente
Correntes de string pequenas podem usar sensores montados em PCB, comoHTS25,HKB16, eHAB55. Circuitos principais CC, salidas de combinadores e entradas de inversores pueden usar sensores Hall de corrente mais elevada, comoHKW22,HA2035, eHA5041. O lado de salida CA puede usar transformadores de corrente da série TA para medição de potência e monitorização da rede.
Fácil integración com sistemas de monitorização
Os sensores PowerUC podem proporcionar sinais de tensão, corrente ou sinais normalizados para placas de aquisição, MCUs, PLCs, contadores de energía e sistemas de gestión de energía. Isto supporta monitorização ao nivel da string, estatísticas de geração total, deteção da potência de saída do inversor e operación e manutenção remotas.
