Presentación ATERSA

Sistemas de Bombeo
Luis Arminio Lorente
larminio.atersa@elecnor.com
Dpto. Comercial Latinoamérica
www.atersa.com
Contenido
1.
Presentación de ATERSA
2.
Tipos de Bombeo FV Directo
3.
Descripción del Sistema EasySun Pump
4.
Programa web Cálculo de Sistemas, Control y Monitorización
5.
Instalaciones
Presentación de ATERSA
•
Pionera en España con más de 30 años de experiencia.
•
Empresa de Energía Solar Fotovoltaica constituida en 1979.
•
Perteneciente a Elecnor, sólido grupo empresarial español con
más de 10.000 empleados.
•
Fabricantes de todos los productos para configurar un sistema
de energía solar fotovoltaica.
•
Sistemas aislados desde 1979.
•
Centrales de conexión a red desde 1993.
•
Sistema de Gestión de la Calidad y Medio Ambiente conforme a
los requisitos de la Norma UNE-EN-ISO 9001:2008 y
14001:2004.
Presentación de ATERSA
•
Fábrica de 20.000m² en Almussafes – Valencia (España).
•
Cinco líneas de producción automatizadas para módulos y
electrónica y una semiautomatizada para equipos especiales.
•
Capacidad productiva máxima en 2011= 154 MWp.
•
Centro logístico en Almussafes.
•
Oficinas comerciales en Valencia y Madrid.
Presentación de ATERSA
Proceso de enmarcado y simulación
Presentación de ATERSA
• Módulos fotovoltaicos estándar,
especiales y constructivos.
• Reguladores.
• Inversores.
• Caja de conexiones.
• Convertidores.
• Iluminación (pública y CC).
• Sistemas de bombeo.
• Equipos especiales.
• Baterías.
• Estructuras.
Presentación de ATERSA
Presentación de ATERSA
Tipos de Bombeos
Fotovoltaicos
Tipos de Bombeos FV Directo
Esquemas de Alimentación de Energía Eléctrica
En un sistema de bombeo es posible combinar diferentes generadores: Fotovoltaico,
Grupo Electrógeno y Red Eléctrica.
Su acoplamiento es sencillo, tan solo el modo de funcionamiento autónomo directo con
un generador fotovoltaico requiere de un control específico.
Los esquemas más frecuentes para este tipo de sistemas son los siguientes:
•
•
•
•
•
Autónomo con Generador FV
Asistido con FV y Grupo
Asistido con FV y Red
Híbrido con FV y Grupo
Híbrido con FV y Red
A continuación, se describe cada uno de ellos.
Tipos de Bombeo FV Directo
Esquema Autónomo:
Funcionamiento con FV como única fuente
de energía.
Esquema Asistido:
Funciona con FV o con red de forma
alterna, nunca simultáneamente.
Esquema Híbrido:
La FV en paralelo con la red/grupo, o solo
red/grupo. La FV no funciona sola .
Clasificación por potencias de bombeo
Gran Potencia 50…800
kW
Media Potencia
5…50kW
Pequeña Potencia
0,1…5kW
• Comunidades de regantes
• Piscifactorías
• Tratamiento de Aguas
• Riegos localizados
• Agua potable
• Ganadería
• Aplicaciones domésticas
• Pequeños cultivos
• Aplicaciones aisladas
Clasificación por potencias de bombeo
Pequeña Potencia: Desde 100W hasta 2 kW disponemos de
diferentes sistemas como Lorentz, Shurflo y Grundfos que
pueden cubrir una extensa gama de alturas y caudales.
Mediana Potencia: A partir de 2kW los sistemas permiten
alcanzar las tensiones para los variadores trifásicos a 230V.
Este es el segmento donde comienza la aplicación competitiva
del sistema EasySun Pump. Variadores industriales con bombas
trifásicas de 230 y 400V comerciales.
Gran Potencia: Desde 100kW y hasta 1MW. Sistemas para
grandes sistemas en aplicaciones agrícolas y ganaderas.
Este es el segmento de mercado objetivo del desarrollo del
proyecto del control EasySun ESP.
Sistemas de Bombeo de
Mediana y Gran Potencia
Descripción del sistema
Circuito de Control ESP
Detalles del sistema de comunicaciones BT, el
microprocesador y la fuente de alimentación de
alta tensión.
El control ESP incluye diferentes funciones que
facilitan la gestión del sistema, como el control de
presión o de sistemas con más de una bomba.
Descripción del Sistema
Sistema de Control de Bombeo ESP ATERSA
Diseño y
Dimensionado
del Sistema
Funciones Especiales
Sistema de
prevención
activa DPA
Control de Presión
Monitorización
de Series PV
Monitor de
Datos en tiempo
real
Comunicación
con sistemas de
Control Externos
Sistemas
Multi-bomba
Gestión de Inicio y
Fin del día
Módulo de Sensores
Externos
Núcleo de Control
Seguimiento de Punto de Máxima
Potencia del Campo FV
Algoritmos de Regulación y
Estabilización del Sistema
Características Generales
•
Gama de 10 modelos estándar, desde 2 hasta 22kW.
•
Seguimiento del Punto de Máxima Potencia MPPT, hasta un +25% de
prestaciones.
•
Gestión de los arranques y paradas que aumentan la vida útil de la bomba.
•
Cuadro de Conexión, Protección y Maniobra incluido en el equipo.
•
Interruptor general de seguridad que permite conectar y desconectar la
potencia.
•
Valido para cualquier fabricante de bombas, lo que permite seleccionar los
equipos del mercado de mejor calidad precio y asistencia.
•
Es posible utilizar la bomba existente en el pozo.
•
Con grupo electrógeno, permite el trabajo de forma híbrida con el grupo o la
sustitución por el sistema fotovoltaico.
•
Posibilidad de configuración de equipos especiales a medida de potencias
hasta 1 MW.
Características Generales
Características Generales
Componentes del Sistema
Cuadro de Conexión y Control ESP
• Conexión, Seccionador, Protecciones y Control ESP
• Desde 2 a 22kW para bombas trifásicas de 230 y 400 Vac
• Cuadros para 3 o 5 entradas con fusible en cada línea
• Display de información del funcionamiento y alarmas
Variador y Bomba de Agua
• Variador industrial estándar externo
• Bombas de agua trifásicas estándar
Con un solo control, podemos utilizar toda la gama de
Variadores Industriales y Bombas de agua del mercado.
Descripción del sistema
Variadores Power Electronics (2-22 kw)
 Compacto
 Inteligente
 Fácil manejo
 Soporte Técnico
Descripción del sistema
Variadores Power Electronics (>22 kw)
Monitorización
Radiación Solar y Potencia en Bomba
W/m2
G (W/m2)
kW
Pac (kW)
1000
18,00
900
16,00
800
14,00
700
12,00
600
10,00
500
8,00
400
6,00
300
4,00
200
100
2,00
0
0,00
Día Solar 6-9-2013
Monitorización
Seguimiento con Paso de Nubes
En la siguiente gráfica se amplía una zona que permite observar el paso de grandes nubes,
pasando la radiación solar de 900 a 300 W/m2 .
•
El sistema copia fielmente la potencia disponible al motor de la bomba sin oscilaciones ni
paradas no deseadas. Es el aspecto más robusto del control ESP de Atersa.
Seguimiento con Paso de Nubes
G (W/m2)
1000
900
kW
Pac (kW)
16,00
14,00
800
12,00
W/m2
700
600
500
400
10,00
8,00
6,00
300
4,00
200
Nube de 880 a
200 W/m2
100
0
2,00
0,00
Monitorización
Inicio al amanecer
El arranque del sistema se realiza de forma automática cuando se detecta tensión en el
generador FV. La siguiente gráfica permite observar el primer intento de arranque.
•
La radiación es 25 W/m2 y el generador proporciona 250W. La bomba gira pero no
alcanza el mínimo para bombear agua. El sistema se para y tras una temporización
volverá a intentarlo más tarde.
•
El segundo arranque consigue alcanzar la velocidad mínima y se mantiene en
funcionamiento con la potencia disponible.
Arranque estable al Amanecer
Primer intento de Arranque al Amanecer
G (W/m2)
kW
Pac (kW)
kW
Pac (kW)
30
0,30
300
6,00
25
0,25
250
5,00
20
0,20
200
4,00
15
0,15
150
3,00
10
0,10
100
2,00
5
0,05
50
1,00
0
0,00
0
0,00
W/m2
W/m2
G (W/m2)
Programa Web
Software de Cálculo del Sistema
Aplicación Software
El EasySun Calc es el programa de PC para realizar los cálculos de dimensionado y
selección de bombas con el fin de resolver un problema.
Software de Cálculo del Sistema
Aplicación Software
El EasySun Calc es el programa de PC para realizar los cálculos de dimensionado y
selección de bombas con el fin de resolver un problema.
Software de Cálculo del Sistema
Hoja de toma de datos
Software de Cálculo del Sistema
Hoja de toma de datos
Software de Cálculo del Sistema
Aplicación Software
Software de Cálculo Bombeo FV Directo
Datos de resultados Generales
Datos de los sistemas resultantes según el caso:
•
•
•
•
•
Datos del Panel FV elegido
•
Gráfico horario de producción de agua para un
día en el peor mes.
•
Tabla de datos de radiación y temperatura
utilizados y agua extraída.
Configuración campo FV
Modelo del Variador
Bomba con curvas para diferentes frecuencias.
Gráfico mensual comparativo entre el agua
deseada y el agua obtenida.
Software de Cálculo Bombeo FV Directo
Informe PDF
Control de Usuario EasySun ESP
Puesta en Marcha y Paro manual
Orden de Arranque
Bombeo en Marcha
Orden de Paro
Instalaciones
Sistema Autónomo extracción de agua
• Sistema mono-bomba de 1.5 kW marca Ideal
• Caudal de agua: 6 m3/hora
• Profundidad 40 m
• Lugar: Fuente de Pedro Narro (Cuenca)
Instalaciones
Sistema Autónomo extracción de agua
• Sistema mono-bomba de 2,2 kW
• Caudal de agua: 36 m3/día
• Profundidad 70 m
• Balsa: 1000 m3
• Lugar: Hellín (Albacete)
Instalaciones
Sistema Autónomo extracción de agua
• Sistema mono-bomba Caprari de 16 kW
• Lugar: Comunidad de Regantes del alto Vinalopo
Instalaciones
Sistema Autónomo Riego por Goteo
•
•
•
•
Bombas de impulsión 2 x 50kW
Potencia FV 125 kWp ATERSA
Caudal de 400 m3/hora a 5 kg/cm2
Comunidad de Regantes La Punta en Vall d’Uxò (Castellón)
Instalaciones
Instalaciones
Instalaciones
Sistema Autónomo Riego a balsa Chile
•
•
Bombas 2 x 18 kW
Totoral (Chile)
Instalaciones
Instalaciones
Gracias por su Atención
Luis Arminio Lorente
larminio.atersa@elecnor.com
Dpto. Comercial Latinoamérica
www.atersa.com