fotovoltaica

Soltec: implementación de los sistemas de seguimiento

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El fabricante español de seguidores solares ha desarrollado un método innovador junto con el consultor de viento RWDI. Se trata del sistema Dy-WIND, que permite reforzar la estructura de sus seguidores para luchar contra el viento y demás efectos meteorológicos adversos. Por otro lado, Soltec sigue analizando en el centro BiTEC las características de su seguidor SF7 Bifacial para obtener el máximo rendimiento de los módulos bifaciales, que no dejan de ganar terreno en todo el mundo.
Soltec: implementación de los sistemas de seguimiento

Soltec, empresa líder en fabricación y suministro de seguidores solares, cuenta en la actualidad con un track-record de más de 9 GW en proyectos por todo el mundo, de los cuales más de 3 GW son bifaciales. La tendencia de los últimos años nos lleva a entender que cada vez más plantas solares cuentan con seguidores bifaciales, ya que permiten obtener un mayor rendimiento al recoger energía por ambos lados del panel gracias a la irradiación reflejada en el suelo. En el caso del seguidor SF7 Bifacial de Soltec, este consigue generar hasta un 15,7% más de ganancia bifacial en condiciones de albedo alto (55,6%). Todas estas mejoras influyen en un mejor comportamiento de las plantas solares y, por tanto, un mayor retorno de la inversión.

Soltec ha sido una de las primeras empresas de seguimiento solar en consolidarse como expertas en tecnología bifacial. En el año 2015 Soltec fabricó el primer seguidor fotovoltaico específicamente diseñado para montar paneles bifaciales en una planta energética. Esta instalación tuvo lugar en el observatorio astronómico de ‘La Silla’, en Chile. La planta fotovoltaica de 1,72 MWp tenía un carácter experimental y sentó las bases de la tecnología bifacial de seguimiento. De esta manera, ‘La Silla’ se convirtió en un proyecto excepcional a través del cual Soltec comenzó a estudiar el seguimiento bifacial.

BiTEC, el estudio del seguimiento bifacial
Años más tarde, en 2018, Soltec inauguró el primer centro de investigación del mundo especializado en seguimiento solar bifacial. Este proyecto recibe el nombre de Bifacial Tracking Evaluation Center (BiTEC) y está ubicado en Livermore, California (EEUU). El objetivo principal de este centro es el de evaluar la influencia de parámetros de instalación como la altura de montaje, el sombreado o el albedo en el rendimiento de los seguidores bifaciales en comparación con el rendimiento de las estructuras fijas y monofaciales.

En este centro se han realizado varias pruebas que certifican que los módulos bifaciales instalados en seguidores solares SF7 Bifacial, además de generar un 15,7% más de ganancia bifacial en condiciones de albedo alto (55,6%), generan un 9,6% en albedo medio (29,5%) y un 7,3% en caso de albedo bajo o estacional (19,9%).

El centro de investigación BiTEC también se ocupa de estudiar la ganancia bifacial de los módulos fotovoltaicos instalados sobre las dos configuraciones más comunes en el mercado actual de seguidores solares: 1en vertical (1P) y 2 en vertical (2P). Según los estudios llevados a cabo por BiTEC a lo largo de un año se confirma que el SF7 Bifacial en configuración 2P permite obtener un 2,1% más de ganancia bifacial que los seguidores en configuración 1P.

Todos estos datos han sido extraídos durante un largo y exhaustivo estudio y control que se ha llevado a cabo durante doce meses para determinar el comportamiento de los seguidores bifaciales y de los módulos durante las cuatro estaciones del año. De esta forma Soltec ha publicado a lo largo de todo un año (septiembre 2018 a septiembre 2019) cuatro informes técnicos o White Papers con los resultados de todos estos controles y las distintas implementaciones y estudios que se han desarrollado en las diversas variables y que pueden afectar a la generación de energía.

Hasta la fecha, Soltec ha comercializado su seguidor SF7 Bifacial a lo largo del mundo. Este seguidor se encuentra en grandes proyectos de más de 300 MW en Brasil, de 200 MW en Chile y en algunas instalaciones en Estados Unidos. La empresa española ha suministrado más de 300.000 seguidores en proyectos de todo el mundo, lo que la sitúa como la tercera suministradora de seguidores solares en el acumulado mundial. Además, actualmente es líder en los mercados mexicano y brasileño.

Situaciones atmosféricas adversas
Además de todos estos estudios y mejoras en el rendimiento de los seguidores solares bifaciales, los fenómenos atmosféricos adversos como los huracanes, las tormentas eléctricas o los fuertes vientos siguen siendo una de las principales preocupaciones de los clientes y de los instaladores de seguidores solares. Las plantas solares a menudo están expuestas a condiciones que pueden poner la instalación en peligro y que pueden suponer una inversión económica extra impredecible.

Para prevenir estos inconvenientes, Soltec lleva años estudiando y realizando pruebas para la implementación de sus seguidores solares. Tanto su seguidor SF7 como el SF7 Bifacial mantienen un diseño que comprende una serie de parámetros que tiene en cuenta los efectos aeroelásticos causados por el viento. Las mejoras electrónicas también son requeridas para hacer frente a estos fenómenos meteorológicos.

Diversos estudios han mostrado que ciertos diseños de viento estándar aplicados a los seguidores solares son insuficientes para diseñar estas estructuras de manera confiable, ya que no consideran los efectos de segundo orden producidos por la acción del viento en el seguidor. Para prevenir problemas de inestabilidad estructural es necesario encontrar nuevas metodologías de análisis que mejoren el diseño de las estructuras de los seguidores. Y para ello, Soltec ha desarrollado un método innovador junto con el consultor de viento RWDI: el sistema Dy-WIND.

RWDI es la consultora de viento líder en ingeniería y ha estado encargada de asesorar en la construcción de siete de los diez rascacielos más altos del mundo. Junto a ella, Soltec ha llevado a cabo numerosos análisis para determinar el comportamiento de su seguidor solar y las cargas estructurales que se ejercen en cada caso. Estas pruebas han podido realizarse gracias a la utilización del túnel de viento y a los tests de velocidad.

Los efectos aerodinámicos obtenidos permiten un conocimiento preciso de las fluctuaciones de turbulencia y el movimiento del seguidor. Dichos parámetros se combinan con modelos numéricos para obtener métodos de análisis de los llamados efectos de Fluttering (aleteo) y Buffeting (turbulencias).

 

Soltec instalación seguidores solares

Tras estos análisis, se identificaron estructuras que no soportarían los efectos aeroelásticos provocados por determinados fenómenos de viento. Por ello, Soltec incluyó algunas mejoras en su seguidor SF7:
• Refuerzo de los casquillos de rotación del seguidor para crear una estructura más rígida contra la torsión fruto del viento
• Aumento de la rigidez del tubo con especificaciones optimizadas de material, sección transversal y fijación
• Incremento de la robustez del tubo de torsión para mejorar su rigidez
• Accionamiento de giro reforzado con características especializadas
Además, en el sistema Dy-WIND se han considerado dos estrategias de stow: 0º y 45º. Ambas son válidas para preservar la seguridad de la instalación fotovoltaica, aunque dependerá de cada caso el que se adopte una u otra estrategia en función de las cargas y la intensidad de los vientos.

El Dy-WIND ha sido incorporado ya en numerosos proyectos con probabilidad de sufrir fuertes eventos de viento y han sido probadas su resistencia y efectividad. De esta manera, el seguidor SF7 de Soltec es capaz de mantener las mayores tolerancias en sus instalaciones sin comprometer su estabilidad en situaciones donde puedan darse episodios de altos vientos.

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