EN
La transición hacia los inversores inteligentes en Estados Unidos
El panorama de la energía solar en Estados Unidos es altamente lucrativo, pero también está regulado por algunos de los estándares técnicos más rigurosos y dinámicos del mundo. A medida que la capacidad de los sistemas fotovoltaicos (PV) conectados a la red y de los sistemas de almacenamiento de energía sigue multiplicándose en todo el país, los inversores tradicionales de tipo «vertido», que simplemente inyectan toda la energía solar disponible a la red y se desconectan ante la menor perturbación de la red, ya no son aceptables. Estos sistemas antiguos pueden agravar la inestabilidad de la red, transformando caídas menores de voltaje en apagones generalizados. Para proteger la infraestructura eléctrica, las empresas eléctricas estadounidenses y los organismos reguladores han adoptado de forma obligatoria los «inversores inteligentes». Para los directores de compras B2B, los mayoristas eléctricos y los contratistas EPC que adquieren equipos para el mercado estadounidense, comprender los requisitos de las normas UL 1741 SA y SB es fundamental para garantizar el cumplimiento de los proyectos y evitar retrasos costosos en el envío o la instalación.
Esta guía técnica explica las diferencias fundamentales entre UL 1741 SA y SB, detalla las funciones inteligentes requeridas para la interconexión a la red eléctrica moderna en Estados Unidos y explica cómo los inversores JYINS cumplen con estos rigurosos estándares de seguridad y rendimiento.
Análisis detallado de la norma UL 1741 y sus suplementos
Según el Código Nacional de Electricidad (NEC, por sus siglas en inglés) de Estados Unidos, todos los inversores solares conectados a la red deben estar certificados conforme a la norma UL 1741, titulada «Norma para inversores, convertidores, controladores y equipos de sistemas de interconexión destinados al uso con recursos energéticos distribuidos». Esta norma ha evolucionado mediante dos suplementos fundamentales: SA y SB.
UL 1741 SA (Suplemento A):
- Introducido aproximadamente en 2016, UL 1741 SA fue desarrollado para definir los procedimientos de ensayo de las funciones de los inversores inteligentes orientadas al apoyo a la red.
- Su desarrollo estuvo impulsado principalmente por la Regla 21 de California y los Documentos de Requisitos de Origen de HECO en Hawái, que fueron los primeros códigos estatales en exigir capacidades de apoyo a la red.
- Los inversores certificados conforme a la norma UL 1741 SA se someten a ensayos para funciones básicas de apoyo a la red, como la capacidad de operación ante bajos/altos voltajes (ride-through), la capacidad de operación ante bajas/altas frecuencias (ride-through), tasas de variación (ramp rates) y control dinámico de potencia reactiva (Volt-VAr).
UL 1741 SB (Suplemento B):
- Publicado en 2020 y ampliamente exigido a partir de 2023, UL 1741 SB representa la versión más reciente y avanzada de las pruebas para inversores inteligentes.
- Define los protocolos de ensayo necesarios para demostrar el cumplimiento de la norma IEEE 1547-2018, la norma nacional para la interconexión de recursos distribuidos con los sistemas de energía eléctrica.
- Actualmente, UL 1741 SB es el requisito predeterminado para casi todas las principales compañías eléctricas de Estados Unidos, sustituyendo al anterior suplemento SA. Si actualmente está adquiriendo inversores para nuevos proyectos en Estados Unidos, estos deben contar con la certificación UL 1741 SB.
Funciones principales de los inversores inteligentes según UL 1741 SB
Para obtener la certificación UL 1741 SB, un inversor debe soportar un conjunto de funciones avanzadas de apoyo a la red diseñadas para estabilizar activamente la red eléctrica:
- Capacidad de soporte de tensión (VRT) y capacidad de soporte de frecuencia (FRT): En lugar de desconectarse inmediatamente durante una falla transitoria en la red, el inversor debe permanecer conectado y soportar las anomalías de tensión y frecuencia especificadas. Esto mantiene la generación solar en línea, ayudando a la red a recuperarse.
- Control Volt-VAr: El inversor ajusta dinámicamente su salida de potencia reactiva en respuesta a los niveles locales de tensión en la red, absorbiendo potencia reactiva cuando la tensión es alta e inyectándola cuando la tensión es baja, para ayudar a mantener la tensión dentro de los límites seguros.
- Control Volt-Watt: Si el control Volt-VAr resulta insuficiente y la tensión sigue aumentando, el inversor debe reducir progresivamente su salida de potencia activa (vatios) para evitar que la tensión supere el límite superior de seguridad establecido por la compañía eléctrica.
- Control de frecuencia-potencia: Si la frecuencia de la red aumenta por encima de 60 Hz (lo que indica una sobreproducción en la red más amplia), el inversor debe reducir rápidamente su salida de potencia activa. Por el contrario, si la frecuencia disminuye, los inversores híbridos pueden aumentar su salida desde el almacenamiento de batería para estabilizar la red.
- Comunicaciones estandarizadas: Un requisito clave de las normas IEEE 1547-2018 / UL 1741 SB es que el inversor debe incorporar un protocolo de comunicación estandarizado, específicamente SunSpec Modbus (sobre RS-485 o Ethernet) o DNP3. Esto permite a la compañía eléctrica supervisar y ajustar de forma remota la configuración del inversor según evolucionen las condiciones de la red.
- Capacidad de soporte ante salto de ángulo de fase: Los inversores inteligentes deben permanecer conectados cuando la fase de la red cambie bruscamente, evitando desconexiones en cascada durante eventos de conmutación en la transmisión.
Los inversores inteligentes JYINS están diseñados con procesadores de control de doble núcleo que gestionan con facilidad estos complejos algoritmos de apoyo a la red en tiempo real, manteniendo al mismo tiempo una eficiencia máxima de conversión de potencia.
Lista de verificación de adquisición y cumplimiento para importadores estadounidenses
Al adquirir inversores solares para su distribución en Estados Unidos, los responsables de compras B2B deben realizar una debida diligencia rigurosa para garantizar que el equipo seleccionado cumpla plenamente con los requisitos normativos y sea apto para su instalación:
- Marca de laboratorio de ensayo reconocido a nivel nacional (NRTL): Asegúrese de que el inversor lleve una marca de certificación válida emitida por un NRTL aprobado, como UL, Intertek (ETL) o CSA. Esta marca debe especificar claramente el cumplimiento de la norma UL 1741 SB.
- Lista aprobada por la CEC: En California y en muchos otros estados, los inversores deben figurar en la lista de inversores elegibles de la Comisión de Energía de California (CEC) para obtener la aprobación necesaria para la interconexión a la red. Esta lista especifica la eficiencia probada del inversor y sus capacidades de inversor inteligente.
- Cumplimiento de la desconexión rápida: Para instalaciones solares residenciales y comerciales sobre cubierta, el Artículo 690.12 de la NEC 2017/2020/2023 exige la capacidad de desconexión rápida para proteger al personal de emergencias. Los inversores JYINS integran una comunicación perfecta con receptores estándar de desconexión rápida (por ejemplo, transmisores compatibles con SunSpec), garantizando así la seguridad a nivel de sistema completo.
- Compatibilidad de comunicación: Verifique que la interfaz SunSpec Modbus del inversor esté completamente documentada y sea abierta, lo que permite una integración sencilla con plataformas comerciales de monitorización de terceros, sistemas SCADA y pasarelas de las compañías eléctricas.
JYINS se compromete a ofrecer electrónica de potencia de alto rendimiento, conforme a las normativas y rentable para el mercado estadounidense. Nuestras líneas de inversores inteligentes están diseñadas cumpliendo estrictamente con las normas UL 1741 SB e IEEE 1547-2018, lo que asegura un proceso de aprobación fluido por parte de las compañías eléctricas y una fiabilidad operativa a largo plazo para sus inversiones solares en Estados Unidos.
Navegar por el complejo panorama de los estándares de la red norteamericana puede resultar un desafío, pero elegir un socio certificado simplifica el camino hacia el cumplimiento normativo. A medida que las compañías eléctricas estadounidenses aceleran su transición hacia redes inteligentes altamente descentralizadas y de baja inercia, contar con un fabricante de inversores de confianza y con sólidas capacidades de ingeniería constituye un recurso valioso para cualquier desarrollador de proyectos comerciales. JYINS ofrece un paquete integral que incluye productos certificados, fiabilidad comprobada en campo y soporte técnico integral de ingeniería para garantizar el éxito a largo plazo de sus instalaciones solares B2B. Nuestros equipos especializados de ingeniería están disponibles para brindar asistencia con perfiles regionales de red, solicitudes de interconexión a la red eléctrica y soporte en la puesta en servicio in situ en toda Norteamérica.
