Compatibilidad y limitaciones entre inversores monofásicos y baterías residenciales

Creada por David Aravena, Modificado el Mié., 14 Ene. a las 12:11 P. M. por David Aravena

Lo primero se haremos es conocer las soluciones de almacenamiento que Huawei tiene actualmente tiene disponible para Chile.



Con este modelo de baterías residenciales, es posible usarlas en las siguientes configuraciones.



La mayoría de los inversores pueden tolerar 2 torres de baterías conectadas en serie, pudiendo tener con esta versión de batería hasta 30 Kwh.

Es importante recordar, que la batería S0 solo puede entregar hasta 5 Kw de potencia a la vez, significa que aunque tenga 30 KWh, solo podré consumir 5 kw de potencia en el momento. Si tengo solo un modulo de batería, solo puedo tener 2,5 Kw de potencia por vez.


Por otro lado, también tenemos:



Con este modelo de baterías residenciales, es posible usarlas en las siguientes configuraciones.





La mayoría de los inversores pueden tolerar 2 torres de baterías conectadas en serie, pudiendo tener con esta versión de batería hasta 42 KWh.

Es importante recordar, que la batería S1 puede entregar hasta 10,5 kW de potencia a la vez, significa que aunque tenga 42 kWh, solo podré consumir 10,5 kW de potencia en el momento. Si tengo solo un modulo de batería, solo puedo tener 3,5 kW de potencia por vez.


Cuanta energía y tiempo de autonomía tengo con:



Para un inversor de la familia L1 de 6kW, junto con la batería LUNA-S0 en sus tres configuraciones, la limitación estaría presente en la batería, ya que esta solo puede entregarme 2,5 kVA con un solo modulo y 5 kVA con dos o tres módulos de expansión, entregándome 5 kVA por 3 horas a plena carga en modo isla total.



Si usamos el mismo inversor de la familia L1 de 6kW, junto con la batería LUNA-S1 en sus tres configuraciones, la limitación estaría presente en el inversor, ya que este solo puede entregarme 6 kVA en modo isla, mientras que la batería me entrega 3,5 kVA con un modulo y 7 kVA con dos y 10,5 kVA con tres módulos de expansión, entregándome 6 kVA por 3,5 horas a plena carga en modo isla total.




Para un inversor de la familia LC0 de 10kW, junto con la batería LUNA-S0 en sus tres configuraciones, la limitación estaría presente en la batería, ya que esta solo puede entregarme 2,5 kVA con un solo modulo y 5 kVA con dos o tres módulos de expansión, entregándome 5 kVA por 3 horas a plena carga en modo isla total.





Si usamos el mismo inversor de la familia LC0 de 10kW, junto con la batería LUNA-S1, no hay limitaciones presentes en su configuración máxima, ya que este inversor no tiene limitación en modo isla, mientras que la batería me entrega hasta 10,5 kVA con tres módulos de expansión, entregándome 10 kVA por 2 horas a plena carga en modo isla total.





Para un inversor trifásico de la familia M1 de 6kW, junto con la batería LUNA-S0 en sus tres configuraciones, la limitación estaría presente en el inversor, ya que esta solo puede entregarme 3,3 kVA en modo Isla total.





Para un inversor trifásico de la familia M1 de 6kW, junto con la batería LUNA-S1 en sus tres configuraciones, la limitación estaría presente en el inversor, ya que esta solo puede entregarme 3,3 kVA en modo Isla total.


En modo Isla  total, este inversor solo puede respaldar cargas monofásicas ya que no puede generar las 3 fases en su respectivo ángulo fasorial.




Para un inversor trifásico de la familia MB0 de 25kW, junto con la batería LUNA-S0 en sus tres configuraciones, la limitación estaría presente en la baterías, ya que esta solo puede entregarme 5 kVA en modo Isla total.




Para un inversor trifásico de la familia MB0 de 25kW, junto con la batería LUNA-S1 en sus tres configuraciones, la limitación estaría presente en el inversor, ya que esta solo puede entregarme 8,3 kVA en modo Isla total.


En modo Isla  total, este inversor solo puede respaldar cargas monofásicas ya que no puede generar las 3 fases en su respectivo ángulo fasorial.





Para un inversor trifásico de la familia MAP0 de 12kW, junto con la batería LUNA-S0 en sus tres configuraciones, la limitación estaría presente en la baterías, ya que esta solo puede entregarme 5 kVA en modo Isla total.


Conceptos generales importantes


Para aplicar lo que hemos visto hasta ahora, debemos entender conceptos importantes como la diferencia entre kW, kWh y kVA, entender conceptos como isla, isla interna o isla total.


Isla eléctrica.

Una isla eléctrica es un punto en la red de distribución que en caso de corte programado o corte por fallos permanece generando electricidad por sus propios medios. 


NOTA: 

Por normativa, todo inversor que sea conectado a la red en Chile debe contar con sistema anti-isla el cual debe desconectar el sistema de autogeneración en el rango de milisegundos.




Isla interna.

El concepto de isla interna, se utiliza para describir un sistema de autogeneración eléctrica que en la ausencia de tensión de Red, tiene la capacidad de seguir generando solo para consumo interno de la instalación, sin inyección a la Red de distribución.


Isla total interna.

Este concepto no existe formalmente como tal, sino que se usa de manera informal en el mundo fotovoltaico para describir el funcionamiento de un sistema Hibrido con almacenamiento y que cuenta con la función BackUp de isla interna, en ausencia total de tensión de Red y de irradiancia para generación FV. Es decir, se usa este concepto cuando el sistema abastece las cargas solo con energía almacenada en baterías.




Modo isla y Modo Off-Grid


Modo isla 

Si lo aplicamos de manera correcta, este sería el modo isla interna, el cual tiene la capacidad de (con la ayuda de una función o equipo BackUp) pasar de modo On-Grid a modo Off-Grid de manera forzada ante la ausencia de referencia de Red, y pudiendo pasar nuevamente a modo On-Grid una vez recuperada la Red.



Modo Off-Grid

Cuando hablamos de modo Off-Grid, estamos hablando de un sistema que nunca se conectará a la Red eléctrica, estos equipos comúnmente no pueden trabajar como seguidores de Red y por lo mismo, no pueden sincronizarse con los parámetros de Red.
















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