Control de potencia activa y reactiva de un inversor fotovoltaico trifásico de inyección a red bajo condiciones de sombreado parcial

Resumen

En la actualidad, muchos de los controladores solares comerciales no son capaces de encontrar el punto de máxima potencia global (GMPP) en sistemas fotovoltaicos bajo condiciones de sombreado parcial (PSC), presentándose pérdidas significativas de potencia activa en la microrred. Adicionalmente, en presencia de cargas que demandan potencia reactiva, la mayoría de los inversores trifásicos no realizan la debida compensación, generando efectos no deseados como altas corrientes y variaciones en los niveles de tensión. Por lo anterior, en esta investigación se diseña un inversor solar trifásico conectado a la red capaz de mitigar las PSC y gestionar la inyección de potencia reactiva a la red eléctrica. Para esto, en la etapa DC del inversor se implementa un algoritmo MPPT híbrido que mitiga las PSC. Adicionalmente, en la etapa AC se realiza un controlador que posibilita la gestión de la potencia activa y reactiva.  El inversor se evalúa mediante simulaciones en Matlab, donde se utilizan errores estándar y potencia media rastreada en la validación de la etapa DC. Por su parte, en la etapa AC se analiza la eficiencia del inversor y la capacidad de despacho de potencia reactiva. Finalmente, el inversor se convierte en una alternativa de corrector activo y parcial del factor de potencia, dependiendo del recurso solar disponible.