El año pasado, empezamos la sección de bombas solares con una breve explicación sobre su funcionamiento.
Ahora nos hemos fijado como meta explicar como dimensionar una instalación de bombeo solar. Para ello, nos vamos a basar en los productos Optidrive P2 de Invertek, en su versión para motores trifásicos de 400V (que van a ser los más comunes en Europa). Estos son unos variadores de fiabilidad probada y alto rendimiento.
Empezamos mirando la ficha técnica de los variadores. En ella nos queremos fijar en el rango de trabajo MPPT. Para los Optidrive P2, su rango MPPT es de 345 a 800 Vdc. Esto nos da el rango de voltajes al que debemos mantener nuestros strings.
Luego seleccionamos nuestra placa solar. Sin entrar en marcas o modelos, cogemos una placa solar común de 400W con un Voc= 40v
Para poner un ejemplo práctico, seleccionamos una bomba de 4kW con un variador de 4kW.
Para su correcto funcionamiento, se recomienda un ratio DC/AC de 1.2, pero el sistema va a funcionar más o menos horas dependiendo de este ratio.
Empezamos por el cálculo de potencia:
Potencia solar necesaria = Potencia de la bomba x ratio DC/AC
Potencia solar necesaria = 4 kW x 1.2 = 4.8 kW
Placas necesarias = Potencia solar necesaria / potencia placa
Placas necesarias = 4.8 kW / 0.400 kW = 12 placas
Sabiendo la potencia y placas necesarias, necesitamos asegurarnos de que el rango de tensión del string fotovoltaico es adecuado. Para ello:
Voltaje String = 12 placas x 40 v = 480 Voc
El rango de tensiones queda entre los parametros aceptables del variador.
Este sería un dimensionamiento correcto. Si el cálculo de placas necesarias nos da un valor que al comprobar el voltaje del string es inferior al voltaje mínimo, tendremos de aumentar el número de placas.
Si el cálculo del voltaje sel string es superior al voltaje máximo, podemos hacer strings en paralelo para seguir aumentando la potencia dentro de los parámetros establecidos.