GLOBAL WATER & ENERGY PROJECT

Capítulo 6: Inversores Solener - Serie INCA y Controladores VVF

Capítulo 6 / Chapter 6

Inversores Solener - Serie INCA y Controladores VVF

6.1 Introducción a los Inversores Solener

Los inversores Solener de la serie INCA representan la tecnología más avanzada en conversión de energía para sistemas fotovoltaicos. Fabricados íntegramente por Soluciones Energéticas S.A. en España, estos equipos transforman la corriente continua (CC) procedente de los paneles fotovoltaicos o baterías en corriente alterna (CA) de alta calidad, apta para alimentar cualquier tipo de carga eléctrica.

La serie INCA se distingue por su onda senoidal pura, que imita a la perfección la forma de onda de la red eléctrica convencional, garantizando el funcionamiento óptimo de todos los aparatos conectados, incluyendo motores, equipos electrónicos sensibles y sistemas de iluminación.

Inversores INCA - Fabricación Española - Onda Senoidal Pura

6.2 Tipos de Inversores según Aplicación

A) Inversores para Instalaciones Aisladas

Diseñados para sistemas autónomos con baterías. Transforman la CC del acumulador (12V, 24V o 48V) en CA de 230V/50Hz para alimentar las cargas domésticas o industriales.

  • Potencias: Desde 100W hasta 10.000W (10 kW)
  • Tensiones de entrada: 12V, 24V, 48V CC
  • Salida: 230V CA monofásica / 400V CA trifásica
  • Rendimiento: Superior al 95%
  • Protecciones: Sobrecarga, cortocircuito, inversión de polaridad, baja tensión

B) Inversores para Conexión a Red

Equipos "inyectores" que sincronizan la energía fotovoltaica con la red eléctrica convencional. Extraen constantemente la máxima potencia del generador fotovoltaico (MPPT) y la inyectan a la red.

  • Potencias: Desde 1 kW hasta inversores centrales de 100 kW
  • Funcionamiento: Automático, sin intervención del usuario
  • Seguridad: Desconexión automática ante fallos de red
  • Protecciones: Variaciones de frecuencia y tensión

C) Controladores VVF para Bombeo Solar

La especialidad de Solener. Estos variadores de frecuencia y tensión (VVF) están específicamente diseñados para el bombeo solar directo, sin baterías. Combinan y optimizan los parámetros del bombeo mediante un microprocesador que utiliza en el cálculo:

  • ✓ Radiación solar incidente
  • ✓ Intensidad de los paneles
  • ✓ Tensión fotovoltaica (PV)
  • ✓ Caudal de la bomba
  • ✓ Presión del sistema
  • ✓ Temperatura ambiente y del motor
Tecnología exclusiva Solener: Los controladores VVF consiguen el ajuste perfecto del punto de máxima potencia (MPPT) mediante modulación de ancho de impulso eléctrico (PWM) y control avanzado de armónicos entre las tres fases del variador.

6.3 Características Técnicas de la Serie INCA

Modelo Potencia Nominal Tensión Entrada Salida Aplicación
INCA 1000 1 kW 24V CC 230V CA 50Hz Viviendas pequeñas
INCA 2000 2 kW 24V CC 230V CA 50Hz Viviendas medianas
INCA 3000 3 kW 48V CC 230V CA 50Hz Viviendas grandes
INCA 5000 5 kW 48V CC 230V CA 50Hz Pequeñas industrias
INCA 10000 10 kW 48V CC 400V CA 50Hz trifásica Industria / Bombeo
Capacidad de sobrecarga: Los inversores INCA soportan sobrecargas temporales:
  • 160% de la potencia nominal durante 1 minuto
  • 140% de la potencia nominal durante 3 minutos
  • 120% de la potencia nominal durante 10 minutos

6.4 Control VVF para Bombeo Solar Directo

El sistema de control VVF (Variación de Frecuencia y Tensión) de Solener es el corazón del bombeo solar directo. Dependiendo de las variaciones de la irradiancia solar y de la temperatura ambiente, los convertidores DC-AC siguen el punto de máxima potencia del generador fotovoltaico, generando las 3 fases de tensión alterna con frecuencia y tensión variables.

De esta forma, el motor puede operar en todo el rango de revoluciones por minuto (RPM) hasta la velocidad nominal, optimizando el caudal bombeado en cada momento según la radiación disponible.

Principio de funcionamiento VVF:
Frecuencia del motor = f(Irradiancia solar, Temperatura)

Leyes de semejanza aplicadas:
Q₁/Q₂ = f₁/f₂ (Caudal proporcional a frecuencia)
P₁/P₂ = (f₁/f₂)³ (Potencia proporcional al cubo de frecuencia)
H₁/H₂ = (f₁/f₂)² (Altura proporcional al cuadrado de frecuencia)

Ejemplo práctico:
Bomba a 50 Hz: 2.000 l/min, consume 10 kW
Bomba a 40 Hz: 1.600 l/min, consume 5,12 kW
Con reducción del 50% del consumo, bombea el 80% del caudal

6.5 Dimensionamiento del Inversor para Bombeo

La potencia del inversor debe ser la máxima del sistema. Para elegir el inversor correcto, se debe considerar la potencia de arranque del motor:

Criterios de dimensionamiento:

Arranque directo o gran profundidad:
Pinversor = 7 × Pn bomba

Bomba con arranque Δ/λ (estrella-triángulo):
Pinversor = 3 × Pn bomba

Bomba con variador electrónico:
Pinversor = Pn bomba

Recomendación Solener:
Seleccionar siempre un variador superior al motor (1 o 2 tallas mayores) y sobredimensionar los paneles 1,4 veces.

Ejemplo:
Motor de 5,5 kW → Placas para 7,5 kW + Variador de 7,5 kW
Error común a evitar: Nunca quedarse corto en tensión. Si la instalación no alcanza el voltaje y se añaden más paneles o demasiada intensidad, el motor se quema por exceso de corriente para mantener la potencia.

6.6 Selección del Controlador

Para seleccionar el controlador VVF Solener adecuado, se deben verificar los siguientes parámetros:

A) Intensidad (Amperios)

La intensidad máxima del controlador será el mayor valor entre:

  • Ibomba + 25% (margen de seguridad)
  • Isc paneles + 25% (por picos de irradiancia o cambios de temperatura)

B) Voltaje (Voltios)

Se debe verificar la máxima tensión en circuito abierto (Voc) del sistema de paneles. Las caídas internas de tensión del regulador entre sus terminales de generador solar y bomba serán:

  • Inferiores al 4% de la tensión nominal (0,5V para 12V) en sistemas < 1 kW
  • Inferiores al 2% de la tensión nominal en sistemas > 1 kW

C) Protecciones Integradas

El controlador interrumpe automáticamente la electricidad de los paneles a la bomba cuando:

  • ✓ La tensión baja por debajo del mínimo (Vnominal - 10%) por baja irradiación
  • ✓ La tensión supera el límite máximo
  • ✓ Se detecta falta de agua en el pozo (sensores de nivel)
  • ✓ Se alcanza el nivel máximo del depósito

6.7 Configuraciones de Conexión

A) Sistema Aislado con Inversor INCA

Configuración estándar para electrificación rural:

Paneles FV → Regulador → Baterías → Inversor INCA → Cargas AC 230V

Orden de conexión (CRÍTICO):
1º Conectar BATERÍAS al regulador
2º Conectar PANELES al regulador
3º Conectar CARGAS al regulador/inversor

Orden de desconexión: Inverso al de conexión
¡ATENCIÓN! NUNCA dejar el regulador conectado solo a los paneles. La tensión en vacío del panel puede dañar irreversiblemente la electrónica del regulador.

B) Sistema de Bombeo Solar Directo

Configuración óptima para riego y abastecimiento de agua:

Paneles FV → Controlador VVF Solener → Motor AC trifásico → Bomba sumergible

Ventajas:
✓ Sin baterías (menor coste y mantenimiento)
✓ Mayor eficiencia global del sistema
✓ Vida útil superior a 30 años
✓ Acumulación de agua en depósito (energía potencial)

C) Sistema Híbrido FV + Grupo Electrógeno

Para garantizar suministro continuo en instalaciones críticas:

  • Modo 1 - Aislada: Solo alimentación FV
  • Modo 2 - Conmutada: Alimentación FV o generador (conmutador manual/automático)
  • Modo 3 - Hibridada: Alimentación FV y generador simultáneos

El inversor toma toda la energía disponible de los paneles y lo que falta lo toma del grupo electrógeno, optimizando el consumo de combustible.

6.8 Rendimiento y Eficiencia

La eficiencia del inversor es la relación entre la potencia eléctrica que entrega a las cargas y la potencia que consume de las baterías o paneles:

Eficiencia del inversor:
η = Pútil / Pabsorbida

Valores típicos:
- Inversores INCA onda senoidal pura: 95-97%
- Inversores conexión a red: 96-98%
- Controladores VVF bombeo: 95-96%

Autoconsumo del inversor:
El inversor consume entre un 10% y un 15% de su capacidad en reposo.
Ejemplo: Un inversor de 1500W consume 150W en calor cuando está activo.
Importante: Al determinar el número de paneles, hay que tener en cuenta la energía de autoconsumo del inversor y otros aparatos.

6.9 Protecciones y Seguridad

Los inversores Solener incorporan múltiples sistemas de protección:

Protección Función Actuación
Sobrecarga Protege contra consumo excesivo Desconexión automática tras tiempo programado
Cortocircuito Protege contra fallos de aislamiento Desconexión inmediata
Inversión de polaridad Protege contra conexión incorrecta Bloqueo de arranque
Baja tensión Protege baterías contra sobredescarga Desconexión de cargas
Sobretensión Protege contra carga excesiva Desconexión de paneles
Sobretemperatura Protege electrónica interna Reducción de potencia o paro
Falta de carga Ahorro energético Modo standby automático

6.10 Instalación y Ubicación

Para garantizar el correcto funcionamiento y larga vida útil del inversor:

Condiciones Ambientales

  • ✓ Temperatura ambiente: -10°C a +40°C
  • ✓ Humedad relativa: < 95% sin condensación
  • ✓ Altitud máxima: 2000 m sobre nivel del mar
  • ✓ Grado de protección: IP-55 (caja estanca)

Ubicación

  • ✓ Lo más cerca posible de las baterías (minimizar pérdidas en CC)
  • ✓ Lugar seco, protegido de la intemperie y bien ventilado
  • ✓ Lejos de fuentes de calor y gases de baterías
  • ✓ Accesible para mantenimiento y lectura de indicadores
  • ✓ Fuera del alcance de niños y animales domésticos

Montaje

  • ✓ Posición vertical sobre pared (según croquis del fabricante)
  • ✓ Permitir circulación de aire natural alrededor del equipo
  • ✓ Respetar distancias mínimas de ventilación (ver manual)
  • ✓ No modificar la longitud de los cables de CC incluidos

6.11 Cableado y Conexiones

El inversor debe colocarse lo más próximo posible a las baterías, ya que en el cable de corriente continua circulará una intensidad mucho más alta que en el de alterna.

Ejemplo de pérdidas:
En un inversor de 250W de 12Vcc/220Vca, las pérdidas en el cable de CC son 400 veces mayores que en el cable de CA, para igual sección y longitud.

Colores de Cables (Normalización Solener)

Conexión Color Sección Recomendada
Positivo (+) CC Rojo o Marrón Según cálculo de caída de tensión
Negativo (-) CC Negro, Azul o Blanco Según cálculo de caída de tensión
Tierra Verde/Amarillo Mínimo 16 mm² cobre
Fase CA Marrón o Negro Según potencia del inversor
Neutro CA Azul Igual a fase
¡ATENCIÓN! Al conectar los cables de corriente continua al acumulador, NO equivocarse en la polaridad. Aunque el equipo Solener está protegido contra esta equivocación, no conviene forzar el aparato.

6.12 Inversores Centrales para Grandes Instalaciones

Para instalaciones de gran potencia (parques solares, grandes sistemas de bombeo), Solener dispone de inversores centrales en armarios que incorporan todos los elementos de protección en CC y CA:

  • Potencias: Hasta 100 kW y superiores
  • Protecciones integradas: CC y CA completas
  • Conexión simplificada: Sumamente sencilla
  • Monitorización: Sistemas de adquisición de datos
  • Sumable en potencia: Posibilidad de unir varios inversores
Inversores Centrales Solener - Hasta 100 kW - Solución Integral

6.13 Monitorización y Control

Los inversores Solener modernos incorporan sistemas avanzados de monitorización:

  • Pantalla LCD: Visualización de parámetros en tiempo real
  • Microprocesador: Control inteligente del sistema
  • Tarjetas de comunicación: RS485, Ethernet, WiFi, GSM
  • Sensores integrados: MPPT, caudal, presión, temperatura
  • Registro de datos: Histórico de funcionamiento
  • Control remoto: Posibilidad de supervisión a distancia

6.14 Mantenimiento de Inversores

Los inversores Solener requieren mínimo mantenimiento gracias a su diseño robusto y componentes de alta calidad:

Mantenimiento Preventivo

  • Limpieza: Eliminar polvo y suciedad de rejillas de ventilación
  • Inspección visual: Verificar estado de cables y conexiones
  • Comprobación de indicadores: Verificar funcionamiento de LEDs y pantalla
  • Medición de tensiones: Verificar valores de entrada y salida
  • Verificación de alarmas: Comprobar sistemas de protección
  • Apriete de conexiones: Reapretar bornes según fabricante

Mantenimiento Correctivo

  • Diagnóstico: Los inversores indican códigos de error específicos
  • Sustitución de componentes: Módulos reemplazables en campo
  • Soporte técnico: Asistencia directa de Solener
Vida útil: Los inversores Solener tienen una vida útil esperada superior a 15-20 años en condiciones normales de operación, con garantía de fábrica de 3 años.

6.15 Aplicaciones Típicas

Los inversores Solener se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones:

Aplicación Modelo Recomendado Características Especiales
Electrificación de viviendas INCA 1000-3000 Onda senoidal pura, bajo autoconsumo
Bombeo solar directo Controlador VVF MPPT avanzado, control de frecuencia variable
Conexión a red Inversor inyector Sincronización automática, protecciones de red
Telecomunicaciones INCA 1000-2000 Alta fiabilidad, bajo ruido electromagnético
Señalización INCA 100-500 Baja potencia, alta eficiencia
Industria rural INCA 5000-10000 Trifásico, alta capacidad de sobrecarga
Alumbrado público Controlador específico Encendido/apagado automático, regulación

6.16 Ventajas Competitivas de los Inversores Solener

Los inversores Solener destacan por:

  • Fabricación española: Más de 40 años de experiencia
  • Tecnología propia: Patentes y diseños exclusivos
  • Alta calidad: Componentes de primera categoría
  • Fiabilidad: Probada en miles de instalaciones mundiales
  • Servicio técnico: Soporte directo del fabricante
  • Repuestos: Disponibilidad garantizada a largo plazo
  • Personalización: "Sastrería energética" - soluciones a medida
  • Precio competitivo: Fabricante-directo sin intermediarios
Solener - "Sastrería Energética" - Soluciones Personalizadas
Resumen del Capítulo 6: Los inversores Solener serie INCA y controladores VVF representan la tecnología más avanzada en conversión de energía fotovoltaica. Con rendimientos superiores al 95%, onda senoidal pura y sistemas inteligentes de MPPT, estos equipos fabricados en España garantizan el máximo aprovechamiento de la energía solar tanto para electrificación de viviendas como para bombeo solar directo. Su robustez, fiabilidad y soporte técnico los convierten en la elección óptima para proyectos de agua y energía en todo el mundo.

6.1 Introduction aux Onduleurs Solener

Les onduleurs Solener de la série INCA représentent la technologie la plus avancée en conversion d'énergie pour systèmes photovoltaïques. Fabriqués intégralement par Soluciones Energéticas S.A. en Espagne, ces équipements transforment le courant continu (CC) provenant des panneaux photovoltaïques ou batteries en courant alternatif (CA) de haute qualité.

La série INCA se distingue par son onde sinusoïdale pure, qui imite parfaitement la forme d'onde du réseau électrique conventionnel, garantissant le fonctionnement optimal de tous les appareils connectés.

Onduleurs INCA - Fabrication Espagnole - Onde Sinusoïdale Pure

6.2 Types d'Onduleurs selon Application

A) Onduleurs pour Installations Isolées

Conçus pour systèmes autonomes avec batteries. Transforment le CC de l'accumulateur (12V, 24V ou 48V) en CA de 230V/50Hz pour alimenter les charges domestiques ou industrielles.

  • Puissances: De 100W à 10.000W (10 kW)
  • Tensions d'entrée: 12V, 24V, 48V CC
  • Sortie: 230V CA monophasée / 400V CA triphasée
  • Rendement: Supérieur à 95%

B) Contrôleurs VVF pour Pompage Solaire

La spécialité de Solener. Ces variateurs de fréquence et tension (VVF) sont spécifiquement conçus pour le pompage solaire direct, sans batteries. Combinent et optimisent les paramètres du pompage au moyen d'un microprocesseur qui utilise dans le calcul:

  • ✓ Rayonnement solaire incident
  • ✓ Intensité des panneaux
  • ✓ Tension photovoltaïque (PV)
  • ✓ Débit de la pompe
  • ✓ Pression du système
  • ✓ Température ambiante et du moteur
Technologie exclusive Solener: Les contrôleurs VVF obtiennent l'ajustement parfait du point de puissance maximale (MPPT) au moyen de modulation de largeur d'impulsion électrique (PWM) et contrôle avancé d'harmoniques entre les trois phases du variateur.

6.3 Caractéristiques Techniques Série INCA

Modèle Puissance Nominale Tension Entrée Sortie Application
INCA 1000 1 kW 24V CC 230V CA 50Hz Petits logements
INCA 3000 3 kW 48V CC 230V CA 50Hz Grands logements
INCA 10000 10 kW 48V CC 400V CA 50Hz triphasée Industrie / Pompage

6.4 Contrôle VVF pour Pompage Solaire Direct

Le système de contrôle VVF (Variation de Fréquence et Tension) de Solener est le cœur du pompage solaire direct. Selon les variations de l'irradiance solaire et de la température ambiante, les convertisseurs DC-AC suivent le point de puissance maximale du générateur photovoltaïque, générant les 3 phases de tension alternative avec fréquence et tension variables.

Lois de similitude appliquées:
Q₁/Q₂ = f₁/f₂ (Débit proportionnel à fréquence)
P₁/P₂ = (f₁/f₂)³ (Puissance proportionnelle au cube de fréquence)

Exemple pratique:
Pompe à 50 Hz: 2.000 l/min, consomme 10 kW
Pompe à 40 Hz: 1.600 l/min, consomme 5,12 kW
Avec réduction de 50% de consommation, pompe 80% du débit

6.5 Dimensionnement de l'Onduleur pour Pompage

Critères de dimensionnement:

Démarrage direct ou grande profondeur:
Ponduleur = 7 × Pn pompe

Pompe avec démarrage Δ/λ (étoile-triangle):
Ponduleur = 3 × Pn pompe

Pompe avec variateur électronique:
Ponduleur = Pn pompe

Recommandation Solener:
Toujours sélectionner un variateur supérieur au moteur (1 ou 2 tailles supérieures) et surdimensionner les panneaux 1,4 fois.

6.6 Rendement et Efficacité

Efficacité de l'onduleur:
η = Putile / Pabsorbée

Valeurs typiques:
- Onduleurs INCA onde sinusoïdale pure: 95-97%
- Onduleurs connexion réseau: 96-98%
- Contrôleurs VVF pompage: 95-96%

6.7 Protections et Sécurité

Les onduleurs Solener incorporent multiples systèmes de protection: surcharge, court-circuit, inversion de polarité, basse tension, surtension, surtempérature, manque de charge.

6.8 Installation et Emplacement

  • ✓ Température ambiante: -10°C à +40°C
  • ✓ Le plus près possible des batteries (minimiser pertes en CC)
  • ✓ Lieu sec, protégé des intempéries et bien ventilé
  • ✓ Position verticale sur mur
ATTENTION! Lors de la connexion des câbles de courant continu à l'accumulateur, NE PAS se tromper de polarité.
Résumé du Chapitre 6: Les onduleurs Solener série INCA et contrôleurs VVF représentent la technologie la plus avancée en conversion d'énergie photovoltaïque. Avec des rendements supérieurs à 95%, onde sinusoïdale pure et systèmes intelligents de MPPT, ces équipements fabriqués en Espagne garantissent le maximum d'exploitation de l'énergie solaire.

6.1 Introduction to Solener Inverters

Solener inverters of the INCA series represent the most advanced technology in energy conversion for photovoltaic systems. Manufactured entirely by Soluciones Energéticas S.A. in Spain, these equipment transform direct current (DC) from photovoltaic panels or batteries into high-quality alternating current (AC).

The INCA series is distinguished by its pure sine wave, which perfectly mimics the waveform of the conventional electrical grid, guaranteeing optimal operation of all connected appliances.

INCA Inverters - Spanish Manufacturing - Pure Sine Wave

6.2 Inverter Types by Application

A) Inverters for Off-Grid Installations

Designed for autonomous systems with batteries. Transform battery DC (12V, 24V or 48V) into 230V/50Hz AC to power domestic or industrial loads.

  • Powers: From 100W to 10,000W (10 kW)
  • Input voltages: 12V, 24V, 48V DC
  • Output: 230V AC single-phase / 400V AC three-phase
  • Efficiency: Over 95%

B) VVF Controllers for Solar Pumping

Solener's specialty. These variable frequency and voltage (VVF) drives are specifically designed for direct solar pumping, without batteries. They combine and optimize pumping parameters through a microprocessor that uses in the calculation:

  • ✓ Incident solar radiation
  • ✓ Panel current
  • ✓ Photovoltaic voltage (PV)
  • ✓ Pump flow rate
  • ✓ System pressure
  • ✓ Ambient and motor temperature
Exclusive Solener technology: VVF controllers achieve perfect adjustment of the maximum power point (MPPT) through electrical pulse width modulation (PWM) and advanced harmonic control between the three phases of the drive.

6.3 INCA Series Technical Specifications

Model Nominal Power Input Voltage Output Application
INCA 1000 1 kW 24V DC 230V AC 50Hz Small homes
INCA 3000 3 kW 48V DC 230V AC 50Hz Large homes
INCA 10000 10 kW 48V DC 400V AC 50Hz three-phase Industry / Pumping

6.4 VVF Control for Direct Solar Pumping

Solener's VVF (Variable Frequency and Voltage) control system is the heart of direct solar pumping. Depending on variations in solar irradiance and ambient temperature, DC-AC converters follow the maximum power point of the photovoltaic generator, generating 3 phases of alternating voltage with variable frequency and voltage.

Applied similarity laws:
Q₁/Q₂ = f₁/f₂ (Flow proportional to frequency)
P₁/P₂ = (f₁/f₂)³ (Power proportional to cube of frequency)

Practical example:
Pump at 50 Hz: 2,000 l/min, consumes 10 kW
Pump at 40 Hz: 1,600 l/min, consumes 5.12 kW
With 50% consumption reduction, pumps 80% of flow

6.5 Inverter Sizing for Pumping

Sizing criteria:

Direct start or great depth:
Pinverter = 7 × Pn pump

Pump with Δ/λ start (star-delta):
Pinverter = 3 × Pn pump

Pump with electronic drive:
Pinverter = Pn pump

Solener recommendation:
Always select a drive larger than the motor (1 or 2 sizes larger) and oversize panels 1.4 times.

6.6 Efficiency and Performance

Inverter efficiency:
η = Puseful / Pabsorbed

Typical values:
- INCA inverters pure sine wave: 95-97%
- Grid-tie inverters: 96-98%
- VVF pumping controllers: 95-96%

6.7 Protections and Safety

Solener inverters incorporate multiple protection systems: overload, short circuit, polarity reversal, low voltage, overvoltage, overtemperature, no load.

6.8 Installation and Location

  • ✓ Ambient temperature: -10°C to +40°C
  • ✓ As close as possible to batteries (minimize DC losses)
  • ✓ Dry place, protected from weather and well ventilated
  • ✓ Vertical position on wall
ATTENTION! When connecting DC cables to the battery, DO NOT reverse polarity.
Chapter 6 Summary: Solener INCA series inverters and VVF controllers represent the most advanced technology in photovoltaic energy conversion. With efficiencies over 95%, pure sine wave and intelligent MPPT systems, these equipment manufactured in Spain guarantee maximum solar energy utilization.

6.1 مقدمة عن محولات Solener

تمثل محولات Solener من سلسلة INCA التكنولوجيا الأكثر تقدماً في تحويل الطاقة للأنظمة الكهروضوئية. تُصنع بالكامل بواسطة Soluciones Energéticas S.A. في إسبانيا، وتحول هذه المعدات التيار المستمر (DC) من الألواح الكهروضوئية أو البطاريات إلى تيار متردد (AC) عالي الجودة.

تتميز سلسلة INCA بموجتها الجيبية النقية التي تحاكي تماماً شكل موجة الشبكة الكهربائية التقليدية.

محولات INCA - صناعة إسبانية - موجة جيبية نقية

6.2 أنواع المحولات حسب التطبيق

أ) محولات للمنشآت المعزولة

  • القدرات: من 100 واط إلى 10,000 واط (10 كيلوواط)
  • جهود الدخل: 12 فولت، 24 فولت، 48 فولت تيار مستمر
  • الخرج: 230 فولت تيار متردد أحادي الطور / 400 فولت تيار متردد ثلاثي الطور
  • الكفاءة: أكثر من 95%

ب) وحدات التحكم VVF للضخ الشمسي

تخصص Solener. مصممة خصيصاً للضخ الشمسي المباشر، بدون بطاريات. تجمع وتحسن معاملات الضخ من خلال معالج دقيق يستخدم في الحساب:

  • ✓ الإشعاع الشمسي الساقط
  • ✓ شدة الألواح
  • ✓ الجهد الكهروضوئي (PV)
  • ✓ تدفق المضخة
  • ✓ ضغط النظام
  • ✓ درجة الحرارة المحيطة والمحرك

6.3 المواصفات الفنية لسلسلة INCA

النموذج القدرة الاسمية جهد الدخل الخرج التطبيق
INCA 1000 1 كيلوواط 24 فولت تيار مستمر 230 فولت تيار متردد 50 هرتز منازل صغيرة
INCA 10000 10 كيلوواط 48 فولت تيار مستمر 400 فولت تيار متردد ثلاثي الطور صناعة / ضخ

6.4 التحكم VVF للضخ الشمسي المباشر

قوانين التشابه المطبقة:
Q₁/Q₂ = f₁/f₂ (التدفق يتناسب مع التردد)
P₁/P₂ = (f₁/f₂)³ (القدرة تتناسب مع مكعب التردد)

مثال عملي:
مضخة عند 50 هرتز: 2,000 لتر/دقيقة، تستهلك 10 كيلوواط
مضخة عند 40 هرتز: 1,600 لتر/دقيقة، تستهلك 5.12 كيلوواط
مع تقليل الاستهلاك بنسبة 50%، تضخ 80% من التدفق

6.5 تحجيم المحول للضخ

معايير التحجيم:

بدء مباشر أو عمق كبير:
Pالمحول = 7 × Pالمضخة

مضخة ببدء Δ/λ (نجمة-مثلث):
Pالمحول = 3 × Pالمضخة

توصية Solener:
اختر دائماً محركاً أكبر من المحرك (حجم أو حجمين أكبر) وقم بزيادة حجم الألواح 1.4 مرة.

6.6 الكفاءة والأداء

كفاءة المحول:
η = Pالمفيد / Pالمستهلك

القيم النموذجية:
- محولات INCA موجة جيبية نقية: 95-97%
- محولات متصلة بالشبكة: 96-98%
- وحدات التحكم VVF للضخ: 95-96%

6.7 الحماية والسلامة

تتضمن محولات Solener أنظمة حماية متعددة: حمل زائد، قصر دائري، عكس القطبية، جهد منخفض، جهد زائد، درجة حرارة زائدة، عدم حمل.

6.8 التركيب والموقع

  • ✓ درجة الحرارة المحيطة: -10°م إلى +40°م
  • ✓ أقرب ما يمكن إلى البطاريات (تقليل الفقد في التيار المستمر)
  • ✓ مكان جاف، محمي من الطقس وجيد التهوية
  • ✓ وضع عمودي على الحائط
انتباه! عند توصيل كابلات التيار المستمر بالبطارية، لا تعكس القطبية.
ملخص الفصل 6: تمثل محولات Solener سلسلة INCA ووحدات التحكم VVF التكنولوجيا الأكثر تقدماً في تحويل الطاقة الكهروضوئية. مع كفاءات تزيد عن 95%، وموجة جيبية نقية، وأنظمة MPPT ذكية، تضمن هذه المعدات المصنعة في إسبانيا أقصى استفادة من الطاقة الشمسية.

6.1 مقدمه‌ای بر اینورترهای Solener

اینورترهای Solener از سری INCA پیشرفته‌ترین فناوری در تبدیل انرژی برای سیستم‌های فتوولتائیک را نشان می‌دهند. کاملاً توسط Soluciones Energéticas S.A. در اسپانیا ساخته می‌شوند، این تجهیزات جریان مستقیم (DC) از پنل‌های فتوولتائیک یا باتری‌ها را به جریان متناوب (AC) با کیفیت بالا تبدیل می‌کنند.

سری INCA با موج سینوسی خالص خود متمایز می‌شود که شکل موج شبکه برق متعارف را به طور کامل تقلید می‌کند.

اینورترهای INCA - ساخت اسپانیا - موج سینوسی خالص

6.2 انواع اینورتر بر اساس کاربرد

الف) اینورترها برای نصب‌های جدا از شبکه

  • توان‌ها: از 100 وات تا 10,000 وات (10 کیلووات)
  • ولتاژ ورودی: 12 ولت، 24 ولت، 48 ولت DC
  • خروجی: 230 ولت AC تک فاز / 400 ولت AC سه فاز
  • بازده: بیش از 95%

ب) کنترل‌کننده‌های VVF برای پمپاژ خورشیدی

تخصص Solener. به طور خاص برای پمپاژ خورشیدی مستقیم، بدون باتری طراحی شده‌اند. پارامترهای پمپاژ را از طریق یک ریزپردازنده که در محاسبه استفاده می‌کند ترکیب و بهینه می‌کنند:

  • ✓ تابش خورشیدی Incident
  • ✓ شدت پنل‌ها
  • ✓ ولتاژ فتوولتائیک (PV)
  • ✓ دبی پمپ
  • ✓ فشار سیستم
  • ✓ دمای محیط و موتور

6.3 مشخصات فنی سری INCA

مدل توان نامی ولتاژ ورودی خروجی کاربرد
INCA 1000 1 کیلووات 24 ولت DC 230 ولت AC 50 هرتز خانه‌های کوچک
INCA 10000 10 کیلووات 48 ولت DC 400 ولت AC سه فاز صنعت / پمپاژ

6.4 کنترل VVF برای پمپاژ خورشیدی مستقیم

قوانین تشابه اعمال شده:
Q₁/Q₂ = f₁/f₂ (دبی متناسب با فرکانس)
P₁/P₂ = (f₁/f₂)³ (توان متناسب با مکعب فرکانس)

مثال عملی:
پمپ در 50 هرتز: 2,000 لیتر/دقیقه، 10 کیلووات مصرف می‌کند
پمپ در 40 هرتز: 1,600 لیتر/دقیقه، 5.12 کیلووات مصرف می‌کند
با کاهش 50% مصرف، 80% دبی را پمپاژ می‌کند

6.5 اندازه‌گیری اینورتر برای پمپاژ

معیارهای اندازه‌گیری:

راه‌اندازی مستقیم یا عمق زیاد:
Pاینورتر = 7 × Pپمپ

پمپ با راه‌اندازی Δ/λ (ستاره-مثلث):
Pاینورتر = 3 × Pپمپ

توصیه Solener:
همیشه یک درایو بزرگتر از موتور (1 یا 2 سایز بزرگتر) انتخاب کنید و پنل‌ها را 1.4 برابر بزرگتر کنید.

6.6 بازده و عملکرد

بازده اینورتر:
η = Pمفید / Pجذب شده

مقادیر معمول:
- اینورترهای INCA موج سینوسی خالص: 95-97%
- اینورترهای متصل به شبکه: 96-98%
- کنترل‌کننده‌های VVF پمپاژ: 95-96%

6.7 حفاظت‌ها و ایمنی

اینورترهای Solener سیستم‌های حفاظتی متعددی را شامل می‌شوند: بار اضافی، اتصال کوتاه، معکوس کردن قطبیت، ولتاژ کم، ولتاژ بالا، دمای بالا، بدون بار.

6.8 نصب و مکان

  • ✓ دمای محیط: -10°س تا +40°س
  • ✓ تا حد ممکن نزدیک به باتری‌ها (کاهش تلفات DC)
  • ✓ مکان خشک، محافظت شده در برابر هوا و خوب تهویه شده
  • ✓ موقعیت عمودی روی دیوار
توجه! هنگام اتصال کابل‌های DC به باتری، قطبیت را معکوس نکنید.
خلاصه فصل 6: اینورترهای سری INCA Solener و کنترل‌کننده‌های VVF پیشرفته‌ترین فناوری در تبدیل انرژی فتوولتائیک را نشان می‌دهند. با بازده‌های بیش از 95%، موج سینوسی خالص و سیستم‌های هوشمند MPPT، این تجهیزات ساخته شده در اسپانیا حداکثر استفاده از انرژی خورشیدی را تضمین می‌کنند.

6.1 Introdução aos Inversores Solener

Os inversores Solener da série INCA representam a tecnologia mais avançada em conversão de energia para sistemas fotovoltaicos. Fabricados integralmente por Soluciones Energéticas S.A. em Espanha, estes equipamentos transformam a corrente contínua (CC) dos painéis fotovoltaicos ou baterias em corrente alternada (CA) de alta qualidade.

A série INCA distingue-se pela sua onda senoidal pura, que imita perfeitamente a forma de onda da rede elétrica convencional.

Inversores INCA - Fabricação Espanhola - Onda Senoidal Pura

6.2 Tipos de Inversores segundo Aplicação

A) Inversores para Instalações Isoladas

  • Potências: Desde 100W até 10.000W (10 kW)
  • Tensões de entrada: 12V, 24V, 48V CC
  • Saída: 230V CA monofásica / 400V CA trifásica
  • Rendimento: Superior a 95%

B) Controladores VVF para Bombeamento Solar

A especialidade da Solener. Estes variadores de frequência e tensão (VVF) estão especificamente desenhados para bombeamento solar direto, sem baterias. Combinam e otimizam os parâmetros do bombeamento mediante um microprocessador.

6.3 Características Técnicas Série INCA

Modelo Potência Nominal Tensão Entrada Saída Aplicação
INCA 1000 1 kW 24V CC 230V CA 50Hz Casas pequenas
INCA 10000 10 kW 48V CC 400V CA trifásica Indústria / Bombeamento

6.4 Controle VVF para Bombeamento Solar Direto

Leis de semelhança aplicadas:
Q₁/Q₂ = f₁/f₂ (Vazão proporcional à frequência)
P₁/P₂ = (f₁/f₂)³ (Potência proporcional ao cubo da frequência)

Exemplo prático:
Bomba a 50 Hz: 2.000 l/min, consome 10 kW
Bomba a 40 Hz: 1.600 l/min, consome 5,12 kW
Com redução de 50% do consumo, bombeia 80% da vazão

6.5 Dimensionamento do Inversor para Bombeamento

Critérios de dimensionamento:

Partida direta ou grande profundidade:
Pinversor = 7 × Pn bomba

Bomba com partida Δ/λ (estrela-triângulo):
Pinversor = 3 × Pn bomba

Recomendação Solener:
Sempre selecionar um variador superior ao motor (1 ou 2 tamanhos maiores) e sobredimensionar os painéis 1,4 vezes.

6.6 Rendimento e Eficiência

Eficiência do inversor:
η = Pútil / Pabsorvida

Valores típicos:
- Inversores INCA onda senoidal pura: 95-97%
- Inversores conexão à rede: 96-98%
- Controladores VVF bombeamento: 95-96%

6.7 Proteções e Segurança

Os inversores Solener incorporam múltiplos sistemas de proteção: sobrecarga, curto-circuito, inversão de polaridade, baixa tensão, sobretensão, sobretemperatura, falta de carga.

6.8 Instalação e Localização

  • ✓ Temperatura ambiente: -10°C a +40°C
  • ✓ O mais próximo possível das baterias (minimizar perdas em CC)
  • ✓ Lugar seco, protegido da intempérie e bem ventilado
  • ✓ Posição vertical sobre parede
ATENÇÃO! Ao conectar os cabos de corrente contínua ao acumulador, NÃO se equivocar na polaridade.
Resumo do Capítulo 6: Os inversores Solener série INCA e controladores VVF representam a tecnologia mais avançada em conversão de energia fotovoltaica. Com rendimentos superiores a 95%, onda senoidal pura e sistemas inteligentes de MPPT, estes equipamentos fabricados em Espanha garantem o máximo aproveitamento da energia solar.

6.1 Solener逆变器简介

INCA系列Solener逆变器代表了光伏系统能量转换的最先进技术。由西班牙Soluciones Energéticas S.A.完全制造,这些设备将来自光伏板或电池的直流电(DC)转换为高质量的交流电(AC)。

INCA系列以其纯正弦波著称,完美模仿传统电网的波形。

INCA逆变器 - 西班牙制造 - 纯正弦波

6.2 按应用分类的逆变器类型

A) 离网安装逆变器

  • 功率: 从100W到10,000W(10 kW)
  • 输入电压: 12V、24V、48V DC
  • 输出: 230V AC单相 / 400V AC三相
  • 效率: 超过95%

B) 太阳能泵用VVF控制器

Solener的专业领域。专门为无电池的直流水太阳能泵设计。通过微处理器组合和优化泵送参数。

6.3 INCA系列技术规格

型号 额定功率 输入电压 输出 应用
INCA 1000 1 kW 24V DC 230V AC 50Hz 小型住宅
INCA 10000 10 kW 48V DC 400V AC三相 工业/泵送

6.4 直接太阳能泵VVF控制

应用的相似定律:
Q₁/Q₂ = f₁/f₂ (流量与频率成正比)
P₁/P₂ = (f₁/f₂)³ (功率与频率的立方成正比)

实际示例:
50 Hz泵: 2,000升/分钟,消耗10 kW
40 Hz泵: 1,600升/分钟,消耗5.12 kW
消耗减少50%,泵送80%的流量

6.5 泵用逆变器尺寸确定

尺寸确定标准:

直接启动或大深度:
P逆变器 = 7 × P

Δ/λ启动(星-三角)泵:
P逆变器 = 3 × P

Solener建议:
始终选择比电机大的变频器(大1或2个尺寸),并将板尺寸增大1.4倍。

6.6 效率和性能

逆变器效率:
η = P有用 / P吸收

典型值:
- INCA纯正弦波逆变器: 95-97%
- 并网逆变器: 96-98%
- VVF泵控制器: 95-96%

6.7 保护和安全性

Solener逆变器包含多种保护系统:过载、短路、极性反转、低电压、过电压、过温、无负载。

6.8 安装和位置

  • ✓ 环境温度: -10°C至+40°C
  • ✓ 尽可能靠近电池(减少DC损耗)
  • ✓ 干燥的地方,免受天气影响且通风良好
  • ✓ 墙上垂直位置
注意! 将直流电缆连接到电池时,不要反极性。
第6章摘要: Solener INCA系列逆变器和VVF控制器代表了光伏能量转换的最先进技术。 凭借超过95%的效率、纯正弦波和智能MPPT系统,这些在西班牙制造的设备保证了最大的太阳能利用。

6.1 Введение в инверторы Solener

Инверторы Solener серии INCA представляют самую передовую технологию преобразования энергии для фотоэлектрических систем. Производимые полностью компанией Soluciones Energéticas S.A. в Испании, эти устройства преобразуют постоянный ток (DC) от фотоэлектрических панелей или батарей в высококачественный переменный ток (AC).

Серия INCA отличается своей чистой синусоидальной волной, которая идеально имитирует форму волны обычной электрической сети.

Инверторы INCA - Испанское производство - Чистая синусоида

6.2 Типы инверторов по применению

A) Инверторы для автономных установок

  • Мощности: От 100 Вт до 10 000 Вт (10 кВт)
  • Входные напряжения: 12В, 24В, 48В DC
  • Выход: 230В AC однофазный / 400В AC трехфазный
  • Эффективность: Более 95%

B) Контроллеры VVF для солнечного насоса

Специальность Solener. Специально разработаны для прямого солнечного насоса, без батарей. Комбинируют и оптимизируют параметры насоса через микропроцессор.

6.3 Технические характеристики серии INCA

Модель Номинальная мощность Входное напряжение Выход Применение
INCA 1000 1 кВт 24В DC 230В AC 50Гц Малые дома
INCA 10000 10 кВт 48В DC 400В AC трехфазный Промышленность / Насос

6.4 Управление VVF для прямого солнечного насоса

Примененные законы подобия:
Q₁/Q₂ = f₁/f₂ (Расход пропорционален частоте)
P₁/P₂ = (f₁/f₂)³ (Мощность пропорциональна кубу частоты)

Практический пример:
Насос при 50 Гц: 2 000 л/мин, потребляет 10 кВт
Насос при 40 Гц: 1 600 л/мин, потребляет 5,12 кВт
При снижении потребления на 50% качает 80% расхода

6.5 Выбор инвертора для насоса

Критерии выбора:

Прямой пуск или большая глубина:
Pинвертор = 7 × Pнасос

Насос с пуском Δ/λ (звезда-треугольник):
Pинвертор = 3 × Pнасос

Рекомендация Solener:
Всегда выбирать привод больше двигателя (на 1 или 2 размера больше) и увеличивать панели в 1,4 раза.

6.6 Эффективность и производительность

Эффективность инвертора:
η = Pполезная / Pпоглощенная

Типичные значения:
- Инверторы INCA чистая синусоида: 95-97%
- Сетевые инверторы: 96-98%
- Контроллеры VVF насос: 95-96%

6.7 Защиты и безопасность

Инверторы Solener включают множественные системы защиты: перегрузка, короткое замыкание, обратная полярность, низкое напряжение, перенапряжение, перегрев, отсутствие нагрузки.

6.8 Установка и расположение

  • ✓ Температура окружающей среды: -10°C до +40°C
  • ✓ Как можно ближе к батареям (минимизировать потери DC)
  • ✓ Сухое место, защищенное от погоды и хорошо вентилируемое
  • ✓ Вертикальное положение на стене
ВНИМАНИЕ! При подключении кабелей DC к батарее НЕ перепутайте полярность.
Резюме главы 6: Инверторы Solener серии INCA и контроллеры VVF представляют самую передовую технологию преобразования фотоэлектрической энергии. С эффективностью более 95%, чистой синусоидой и интеллектуальными системами MPPT, это оборудование, произведенное в Испании, гарантирует максимальное использование солнечной энергии.