Seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT)
El MPPT es una técnica de control presente en inversores y reguladores de carga que ajusta continuamente la tensión de trabajo del campo para mantenerlo en el punto de máxima potencia, es decir el punto de la curva corriente-tensión donde la potencia entregada es mayor, mientras la irradiación y la temperatura cambian a lo largo del día.
El seguimiento del punto de máxima potencia es la técnica que mantiene un campo fotovoltaico en su punto de trabajo más productivo en cada momento del día. Como la producción depende de en qué lugar de su curva corriente-tensión se hace trabajar al campo, y como esa curva se desplaza sin parar con la luz y la temperatura, una tensión de trabajo fija sería casi siempre la equivocada. El MPPT lo resuelve buscando y sosteniendo continuamente el punto de máxima potencia.
Vive en el inversor o en el regulador de carga. Un convertidor MPPT se sitúa entre el campo y la carga, y desplaza la tensión de trabajo con pequeños ajustes o con un barrido para encontrar el pico de la curva potencia-tensión. Los algoritmos más habituales son perturbar y observar y la conductancia incremental, ambos basados en cambios pequeños seguidos de la comprobación de si la potencia subió o bajó.
Sus límites definen el dimensionado de strings. La entrada MPPT de un inversor tiene una ventana de tensión, por ejemplo de 100 V a 500 V, y una corriente máxima. Esos límites deciden cuántos módulos se pueden poner en serie en un string, para que la tensión permanezca dentro de la ventana en las condiciones más frías y más cálidas, y cuántos strings se pueden poner en paralelo antes de alcanzar el límite de corriente. Dimensionar un string es, en la práctica, el trabajo de hacerlo caber dentro de la envolvente MPPT.
Las entradas independientes importan en cubiertas mixtas. Cada canal MPPT sigue un solo punto de trabajo, así que los módulos con orientación o sombreado distintos pertenecen a canales distintos. Si pone un grupo al este y otro al oeste en el mismo MPPT, el seguidor establece un compromiso entre ambos; si da a cada uno su propio canal, los dos trabajan en su verdadero óptimo.
Por qué es importante para los instaladores solares
El MPPT es la restricción que convierte las fichas técnicas de módulo e inversor en un plan de strings real. Si se equivoca, el campo se recorta en verano o cae fuera de servicio la mañana más fría. SolarVis valida cada string contra los límites de tensión y corriente MPPT del inversor en tiempo real mientras lo dibuja, usando valores de módulo corregidos por temperatura, de modo que el diseño que propone es uno que se mantiene dentro de la ventana todo el año.
Preguntas habituales
- ¿Qué es el punto de máxima potencia?
- Todo campo fotovoltaico tiene una curva corriente-tensión, y sobre ella existe un único punto de trabajo donde el producto de corriente y tensión, es decir la potencia, es máximo. Ese es el punto de máxima potencia. Se desplaza continuamente con la luz y la temperatura, así que una tensión de trabajo fija dejaría energía sin aprovechar. El MPPT lo persigue en tiempo real.
- ¿Qué diferencia hay entre reguladores MPPT y PWM?
- Un regulador PWM arrastra el campo hasta la tensión de la batería y desperdicia la diferencia. Un regulador MPPT hace trabajar el campo en su verdadero punto de máxima potencia y convierte la tensión sobrante en corriente adicional, recuperando normalmente entre un 10 y un 30 por ciento más de energía, sobre todo con frío o cuando la tensión del campo está muy por encima de la de la batería.
- ¿Cuántas entradas MPPT necesita mi inversor?
- Cada entrada MPPT independiente sigue un único punto de trabajo, así que los módulos con orientaciones distintas o con sombreados distintos deberían ir idealmente en MPPT separados. Un faldón sencillo orientado al sur puede necesitar solo uno, mientras que una cubierta este-oeste o con varios faldones se beneficia de dos o más, para que cada grupo trabaje en su propio óptimo.
