06 octubre 2011

Algunas tecnologías de energy harvesting solar

Texas Instruments dispone de algunos productos energy harvesting destinados a trabajar como una solución completa. Una amplia selección de microcontroladores ICs y de gestión de energía destinados a los inversores centrales conectados a red, micro-convertidores y micro-inversores, así como soluciones e carga de baterías off-grid, que maximicen el punto de potencia y proporcionen la eficiencia del sistema más alta posible.

Los MCUs (unidades de control del microprocesador) basados en DSP- y ARM también proporcionan tecnologías de comunicación de soporte y control del sistema incluyendo comunicaciones de la línea de potencia (PLC), Ethernet, CAN bus, y soluciones RF de baja potencai tales como ZigBee. Una variedad de ICs de gestión de potencia pueden proporcionar suministros auxiliares DC o AC.
El portfolio de ICs analógicos de alto rendimiento también proporcionan el extremo frontal ideal para la detección de potencia MPPT y comunicaciones de la línea de potencia; aislamiento a la electrónica de comunicaciones sensibles; transmisión por relés o conmutadores de potencia para aislamiento de sistemas que requieran el cumplimiento de UL1741.
Soluciones de inversores centrales
Los inversores tradicionales son unidades de control de potencia que convierten la potencia DC de un string de paneles solares de 72 células a corriente alterna AC para usarlo en la red pública. Estos son usualmente grandes sistemas comerciales o residenciales que producen por encima de 1 kW. Un rastreador del punto de máxima potencia para el string completo sólo en la caja del inversor, que puede también incluir para islar el sistema solar de la red.
Micro-inversores
Los microinversores operan de forma smiliar a los sistemas de inversor central, pero se instalan en cada panel individual para manejar menos potencia, típicamente 300 W. Los micro-inversores proporcionan el beneficio de la escalabilidad para aquellos que desean conversión DC/AC completa con MPPT, y expandirse más tarde. A veces se llaman optimizadores porque optimizan la potencia de cada panel, incrementando la eficiencia total del sistema.
Soluciones de carga de baterías
Los sistemas de energía solar off-grid a menudo son necesarios para cargar una batería, o una disposición de celdas de baterías, que proporcionan energía continua a la carga cuando la energía solar no está presente. A menudo sensibles al coste, para maximizar el tamaño, coste y energía utilizada por los elementos de almacenaje, los sistemas off-grid también requieren maximizar el punto de potencia. Sin embargo, esto puede hacerse desplegando, MCUs menos complejos y de menor potencia que los sistemas conectados a red o empleando un punto de potencia fijo - a menudo configurado al 76 % de VOC (voltaje en circuito abierto). Las cargas tales como la iluminación LED y los motores pueden requerir impulso y control adicional.
Algunas soluciones de Texas Instruments sobre Energy Harvesting 
  • C2000™ high performance Piccolo fixed-point. Ofrece control en tiempo real con un control ADC y PWM integrado para controlar eficiencia energética mayor para las aplicacones de convertidor/inversor sensibles al coste.
  • Delfino™ floating-point MCUs: Ofrece al mayor rendimiento para un control MPPT y PWM proporcionando la mayor eficiencia posible del panel.
  • TI´s  MSP430™ ultra-low power microcontroller  es la combinación perfecta de integración de alto rendimiento y baja potencia. MSP430 ofrece dispositivos para aplicaciones MPPT solar aislada de media potencia o conexión a red de bajo coste.
  • Stellaris real-time controllers - se basa en la revolucionaria Cortex - M3 technology from ARM - que combina sistemas sofisticados con señal mezclada flexible  en capacidades multi-tarea ideales para paneles de control solar y comunicación vía ethernet o CAN bus.
TI ofrece también una gran selección de sensores de temperatura digital de alto rendimiento, amplificadores operacionales, amplificadores de precisión, moduladores delta-sigma y filtros para aplicaciones de sensores magnéticos y shunt de corriente. TI también ofrece aisladores digitales y moduladores delta-sigma
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