Rob Uyen, radicado en Australia, completó recientemente una instalación a gran escala de energía solar trifásica y almacenamiento diseñada para soportar la alta demanda diaria de energía de su propiedad residencial. Con un hogar que consume aproximadamente 60 kWh de electricidad por día, Rob necesitaba una solución que pudiera ofrecer una alta potencia, gran fiabilidad y verdadera independencia energética. Tras una planificación cuidadosa y el diseño del sistema, seleccionó el inversor trifásico de 12 kW de PowMr 12kW como el núcleo de su sistema energético.
Resumen del sistema
El sistema consta de dos inversores trifásicos POW-SunSmart 12KPL3 conectados en paralelo, proporcionando un total de 24 kW de potencia trifásica. Esta configuración permite que el sistema maneje cargas instantáneas elevadas y mantenga una entrega equilibrada de energía en toda la vivienda.
La entrada solar es de 15 kW, dividida entre cuatro conjuntos solares separados, lo que mejora la flexibilidad del sistema y asegura una captura óptima de energía durante todo el día. Este diseño con múltiples conjuntos permite que el hogar aproveche la energía solar de manera eficiente desde diferentes orientaciones y bajo condiciones variables de luz solar, mejorando el rendimiento general del sistema.
El almacenamiento de energía se proporciona mediante 52 kWh de baterías, equivalentes a aproximadamente 1120 Ah a 48 VCC. La combinación de baterías de alta capacidad con inversores en paralelo asegura que el sistema pueda suministrar energía confiable durante los picos de consumo y en periodos sin producción solar. El diseño enfatiza la eficiencia, la fiabilidad operativa y la posibilidad de expansión futura, satisfaciendo las necesidades de un hogar grande y de alto consumo.
Distribución de corriente alterna
La estrategia de distribución de corriente alterna del sistema de Rob está diseñada como una red de subdistribución, un enfoque común en instalaciones residenciales y comerciales grandes. En este diseño, la energía de los inversores se entrega primero a múltiples tableros de distribución locales, que alimentan circuitos de alta demanda cercanos. Desde estos tableros locales, la electricidad se dirige al tablero principal de distribución, que luego suministra energía a circuitos adicionales y áreas remotas de la casa.
La residencia de Rob consume aproximadamente 60 kWh de electricidad por día, una carga considerable para un solo hogar. El diseño de subdistribución asegura que los circuitos de alta demanda reciban energía de manera eficiente y confiable, mientras que el tablero principal está protegido de soportar la carga instantánea completa, favoreciendo una operación estable bajo un uso diario intenso de energía.
Almacenamiento en baterías
El banco de baterías de 52 kWh de Rob proporciona energía durante los periodos sin producción solar y soporta las cargas máximas del hogar. Las baterías están conectadas mediante un barra colectora central con un esquema de cableado espejado para los inversores en paralelo, asegurando un flujo de corriente equilibrado y evitando desequilibrios eléctricos.
Para proteger las baterías y los inversores del calor, se instalaron ventiladores con control de temperatura, ya que el sistema está ubicado bajo un techo caluroso.
Esta configuración de baterías permite que el sistema funcione como un verdadero sistema de alimentación ininterrumpida (SAI), proporcionando energía sin interrupciones durante cortes, manteniendo alta eficiencia y fiabilidad a largo plazo.
Protección avanzada y seguridad
El sistema de Rob incluye cuatro unidades DALI 200A VMS. Todos los bancos de interruptores están protegidos con fusibles eléctricos y completamente aislados, lo que significa que cada sección puede ser atendida de forma segura sin afectar el resto del sistema. Este aislamiento facilita y hace más segura la manutención.
Todos los componentes principales están conectados mediante una barra colectora central, creando una arquitectura de corriente continua limpia y ordenada que soporta operaciones de alta corriente. Los inversores en paralelo están cableados usando un método de conexión espejada para mantener caminos eléctricos equilibrados:
- El primer inversor tiene su terminal positivo conectado al riel superior de la barra colectora y su terminal negativo al riel inferior.
- El segundo inversor está cableado en una configuración espejada, con positivos y negativos conectados a los rieles opuestos.
Todas las baterías comparten la barra colectora, lo que asegura una distribución equilibrada de corriente entre los inversores y previene desequilibrios eléctricos.
Conclusión
El sistema solar trifásico y de almacenamiento de Rob demuestra cómo un diseño cuidadoso, inversores en paralelo y una distribución robusta de corriente alterna pueden soportar una demanda residencial de energía muy alta. El resultado es una solución confiable y ampliable que ofrece independencia energética diaria, entrega equilibrada de energía y operación ininterrumpida incluso bajo cargas pesadas.
