El grupo de investigación Motion Control and Industrial Applications (MCIA), perteneciente a la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), ha logrado un avance significativo al desarrollar un prototipo de inversor fotovoltaico que alcanza una notable eficiencia del 96% en electrónica de potencia. Este innovador sistema forma parte del proyecto Optima, cuyo objetivo es optimizar el rendimiento energético en instalaciones de autoconsumo, especialmente en centros comerciales e industriales.
El diseño del prototipo busca no solo minimizar las pérdidas térmicas, sino también maximizar el aprovechamiento de la energía renovable. En este sentido, el proyecto Optima se enfoca en crear un sistema fotovoltaico completo y de última generación que utilice paneles bifaciales para generar electricidad, adaptándose a grandes cubiertas planas con alta demanda energética.
Innovaciones Tecnológicas en Energía Renovable
Los investigadores del grupo MCIA, junto con los profesores Alejandro Paredes y Lluís Carbó, bajo la dirección de Luis Romeral, han realizado mejoras significativas en la eficiencia del inversor. Este dispositivo es crucial en una instalación fotovoltaica, ya que transforma la corriente continua generada por los paneles en corriente alterna, permitiendo su uso seguro en dispositivos tanto domésticos como industriales.
El nuevo equipamiento desarrollado no solo maximiza la generación eléctrica, sino que también integra los últimos avances en tecnologías fotovoltaicas, mecánicas y electrónicas aplicadas a edificaciones inteligentes. Además, el proyecto incluye un prototipo de estación meteorológica de bajo coste que proporciona información para el seguimiento solar en tiempo real y para el mantenimiento eficiente de los paneles fotovoltaicos.
Eficiencia Mejorada con Tecnología Avanzada
Una innovación destacada es la implementación de transistores de carburo de silicio (SiC) en el sistema de potencia. Estos componentes son conocidos por su alta frecuencia de conmutación y menor conductividad térmica, lo que ha permitido alcanzar una eficiencia del 96%, superando otras tecnologías convencionales por un 4% adicional.
El sistema desarrollado por MCIA se adapta específicamente a las placas fotovoltaicas bifaciales, capaces de captar energía desde ambas caras y orientarse dinámicamente siguiendo la trayectoria solar. Esta capacidad se complementa con un sistema electromecánico que ajusta automáticamente la orientación para evitar sombras sobre los paneles.
Además, se ha incorporado una interfaz de comunicación Modbus TCP-IP al inversor. Esta tecnología actúa como pasarela entre la instalación fotovoltaica y la red de comunicaciones, permitiendo la transmisión de datos en tiempo real hacia la nube y facilitando el control activo sobre la generación eléctrica instalada.
Financiación y Colaboración Interinstitucional
El proyecto Optima cuenta con el respaldo del Instituto de Sistemas Fotovoltaicos de Concentración (ISFOC) y está financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades con una inversión cercana a los 800.000 euros. Junto al grupo MCIA, participan también el Instituto de Energía Solar de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y la Fundación Eurecat, consolidando así un esfuerzo conjunto hacia un futuro más sostenible.
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