IEC o UL – Lo que necesita saber al seleccionar inversores para Latinoamérica

En el Mercado actual dos de las organizaciones más importantes para la definición de estándares para las pruebas y certificación de inversores para plantas fotovoltaicas a nivel internacional son IEC (International Electrotechnical Comission), y UL (Underwriters Laboratories). Estas dos organizaciones se encargan de preparar y publicar los estándares para diferentes tecnologías dentro del sector eléctrico y electrónico. Una de las principales diferencias entre estas dos entidades es el área de influencia y los lugares en los cuales son adoptados sus respectivos estándares. En Europa predomina IEC mientras que en Norteamérica es UL.

Aunque a primera vista la diferencia entre los dos tipos de estándares puede parecer significativa, los dos abarcan los mismos tipos de riesgos. Algunos de los estándares aplicados a la tecnología fotovoltaica son; IEC 62109, IEC 61727, IEC 62116, UL1741, y IEEE1547. En primera instancia se publicó el estándar UL1741 el cual abarca la conversión de energía y los sistemas de protección para productos relacionados con la Generación Distribuida (DG). Dentro de estos productos se encuentran los inversores fotovoltaicos, celdas de carga, turbinas hídricas y eólicas, controladores de carga, y algunos otros productos que no se encuentran dentro del alcance del estándar IEC 62109. Este último fue desarrollado en base al UL1741 con algunas modificaciones para rellenar los vacíos existentes. La mayor diferencia entre los dos estándares radica en que el IEC 62109 fue especificado únicamente para inversores fotovoltaicos.

En cuanto a las especificaciones técnicas, y las pruebas de interconexión de sistemas de generación distribuida a la red eléctrica, el estándar adoptado por UL es el IEEE 1547. Este estándar proporciona los requisitos relevantes al desempeño, operación, pruebas, consideraciones de seguridad, y mantenimiento de la interconexión. También incluye los requisitos generales para las respuestas a condiciones anormales, calidad de potencia, así como para el aislamiento de los sistemas  de generación distribuida. Por el lado de IEC se cuenta con dos estándares para abarcar las definiciones encontradas en IEEE1547, estos estándares son IEC 61727, el cual proporciona los requisitos para la interfaz de los sistemas distribuidos con la red eléctrica, como por ejemplo; los parámetros de calidad de potencia, rangos de voltaje y frecuencia,  oscilaciones, armónicos, y factor de potencia, y el estándar IEC 62116 el cual proporciona los procedimientos para las pruebas de conformidad  de los métodos para la prevención del aislamiento (ant-islanding) de los inversores fotovoltaicos interactivos.

Dentro del portafolio de productos de SMA encontramos equipos diseñados para cada uno de estos dos tipos de estándares, los cuales son ofrecidos en diferentes regiones dependiendo en primer lugar de la frecuencia a la cual funciona la red eléctrica (50/60 Hz), y de los requerimientos técnicos de acuerdo a la normativa de cada país. En la región de Latinoamérica encontramos una mezcla  de estándares adoptados y por ende la preferencia de algunos países sobre productos IEC o sobre productos UL. En Centroamérica y el Caribe la preferencia se inclina hacia 60 Hz, mientras que en Suramérica existe una distribución casi homogénea entre los dos sistemas.

Como ejemplo podemos considerar el caso de Chile en donde la red eléctrica cuenta con las mismas características que el sistema europeo de 230VAC L-N a 50Hz. Por razones evidentes, la preferencia en cuanto al estándar de los inversores de SMA es por IEC. En el otro lado del espectro encontramos a Colombia, en donde la red eléctrica residencial es de 120VAC L-N a 60Hz por lo cual los inversores con listado UL se ajustan mejor a los requisitos y características del sistema utilizado.  Existen además, países en los cuales la red eléctrica cuenta con características distintas tanto de IEC como de UL, y por tanto no existe una preferencia por una de los dos estándares, o visto desde otra perspectiva, ambos tienen el mismo nivel de preferencia. Dentro de este grupo de países encontramos casos como México o Brasil, en donde a pesar de que la red funciona a una frecuencia de 60Hz, hay una diferencia entre los voltajes de distribución de la energía eléctrica. En México encontramos que en la mayor parte del territorio el voltaje de distribución para baja tensión es de 220VAC L-L y 127VAC L-N. Brasil es un caso especial en donde, dependiendo de la región, encontramos diferentes niveles en el voltaje de baja tensión que pueden estar entre 115 a 220VAC L-N. A pesar de la diferencia en los niveles de voltaje entre los valores listados tanto en los estándares UL como IEC, nuestros inversores cuentan con la posibilidad de ajustar fácilmente sus parámetros, gracias a los amplios rangos operativos de voltaje, permitiendo acoplarse a cualquier tipo de red ya sea para aplicaciones residenciales (monofásico), o industriales (trifásico).

Dentro de nuestro portafolio de productos para plantas fotovoltaicas domésticas, tenemos el Sunny Boy US-40 con listado UL, y el Sunny Boy 1.5/2.5 -1 VL-40 con certificación para IEC. Ambos productos cuentan con características similares en cuanto a tecnología de comunicación y sistemas de protección. Una de las principales ventajas de los inversores SMA con estándar IEC, es que estos pueden acoplarse a redes eléctricas con frecuencia de 50 o 60 Hz, ajustándose más fácilmente a un mayor número de sistemas alrededor del mundo, mientras que los inversores con listado UL son diseñados para trabajar solamente a 60Hz. Por otro lado este último grupo de inversores cuenta con el SPS (Secure Power Supply), una fuente de energía que puede suplir hasta 2000W de potencia a través de una toma eléctrica dedicada en caso de un fallo de la red durante las horas del día, un sistema de detección de arcos eléctricos para la conexión de corriente continua con el arreglo fotovoltaico (AFCI por sus siglas en Inglés), y por lo general, con equipos de mayor capacidad que los disponibles en IEC.

Si consideramos el proceso de configuración y puesta en marcha, ambos grupos de inversores cuentan con el mismo tipo de interfaz de usuario tipo web. La integración de un servidor web inalámbrico propio permite la comunicación directa con el inversor, simplificando aún más el proceso. Por medio de un teléfono móvil inteligente, un Tablet, o un laptop, es posible conectarse con el inversor y realizar los ajustes de parámetros necesarios. Para evitar confusiones, solo se debe tener en cuenta que para el sistema tipo IEC, la separación de números decimales en los valores de los parámetros se realiza por medio de una coma (,), mientras que para UL se realiza por medio de un punto (.).

En conclusión, la versatilidad y flexibilidad de nuestros productos nos permite ofrecer soluciones para todo tipo de mercado. Dependiendo del tipo de proyecto fotovoltaico a desarrollar, puede ser posible inclusive encontrar diversas opciones dentro de nuestro portafolio de inversores, que cumplan con los requerimientos, y que suplan las necesidades del cliente final con la mayor eficiencia.