Estudio de los convertidores empleados en instalaciones fotovoltaicas

Abstract

Este trabajo fin de grado se inicia analizando la estructura de una instalación fotovoltaica, hablando sobre sus elementos principales y la tarea que desarrollan. Haremos especial hincapié en el convertidor de potencia continua-alterna, o inversor, encargado de la última etapa de este proceso. A continuación, nos centraremos propiamente en él, analizando su situación en el mercado actual (topologías y modelos comerciales que clasificaremos de acuerdo a la primera parte del informe). Además, comentaremos algunas de las limitaciones que presentan las configuraciones estudiadas en cuanto a rendimiento. Se propondrán entonces varias soluciones para incrementarlo, tanto en nuevas topologías como en los materiales utilizados para la fabricación de los semiconductores del convertidor. Por último, nos centramos en uno de los inconvenientes analizados, realizando varias simulaciones donde se estudiará la posibilidad de dividir la conversión de energía en dos inversores de menor potencia. Obtendremos resultados que nos indicarán cómo hemos de realizar esta partición.

This final degree project begins by analyzing the structure of a photovoltaic installation talking about its main elements and the task they have. We will take special emphasis on the DC-AC converter, or inverter, which is in charge of the last stage of this process. Next, we will properly focus on it, analyzing the situation in the current market (topologies and commercial models that we will classify according to the first part of the report). In addition, we will comment some of the drawbacks which the studied configurations have, in terms of performance. Therefore, several solutions will be proposed to increase it, both in new topologies and in the materials used for the manufacture of converter semiconductors. Finally, we focus on one of the problems analyzed, carrying out several simulations where the possibility of dividing the energy conversion into two lower power inverters will be studied. We will obtain results that will indicate how we should carry out this partition.