ES2967995T3 - Inversor fotovoltaico y procedimiento de funcionamiento de un inversor fotovoltaico - Google Patents

Abstract

Inversor fotovoltaico (2) con entrada DC (3) para conexión a una fuente DC (4), un transformador DC-DC (9), un bus DC (10), un convertidor DC-AC (11) , un aislador de CA (8), un dispositivo de control (13), una conexión de CA (5) para la conexión a una red de suministro (6) y quizás a un consumidor (7), una etapa de batería (16) y una conexión de batería (14) para la conexión a una batería tampón (15), y a un método para operar un inversor fotovoltaico (2) de este tipo. Según la invención, está prevista una fuente de alimentación de modo conmutado (18), cuya fuente de alimentación de modo conmutado (18) está conectada en el lado de entrada a la conexión de CA (5) y en el lado de salida a la etapa de batería (16).) de modo que, si se desactiva la fuente de CC (4), el bus de CC (10) se puede cargar hasta un valor umbral a través de la fuente de alimentación de modo conmutado (18) y la etapa de batería (16), en donde el aislador de CA (8) se puede accionar y el inversor fotovoltaico (2) se puede conectar a la red de alimentación (6). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Inversor fotovoltaico y procedimiento de funcionamiento de un inversor fotovoltaico

La invención se refiere a un inversor fotovoltaico que tiene una entrada de CC para conexión a una fuente de CC, un convertidor CC-CC conectado a la entrada de CC, un circuito intermedio, un convertidor CC-CA, un aislador de CA, un dispositivo de control conectado a los componentes del inversor fotovoltaico, una salida de CA para conexión a una red de suministro, una etapa de batería formada por un convertidor CC-CC bidireccional y conectada al circuito intermedio, y un terminal de batería para conexión a una batería de compensación y un terminal de batería para conexión a una red de suministro, una salida de CA para la conexión a una red de alimentación, una etapa de batería formada por un convertidor CC-CC bidireccional y conectada al circuito intermedio, y una conexión de batería para la conexión a una batería de compensación y un interruptor de batería para conectar y desconectar la batería de compensación.

La invención se refiere además a un procedimiento de funcionamiento de un inversor fotovoltaico, teniendo el inversor fotovoltaico una entrada de CC para conexión a una fuente de CC, un convertidor CC-CC conectado a la entrada de CC, un circuito intermedio, un convertidor CC-CA, un aislador de CA, un dispositivo de control conectado a los componentes del inversor fotovoltaico, una salida de CA para conexión a una red de suministro, una etapa de batería formada por un convertidor CC-CC bidireccional y conectada al circuito intermedio, y un dispositivo de control conectado a los componentes del inversor fotovoltaico, un dispositivo de control conectado a los componentes del inversor fotovoltaico, una salida de CA para la conexión a una red de suministro, una etapa de batería formada por un convertidor CC-CC bidireccional y conectada al circuito intermedio, y una conexión de batería para la conexión a una batería de compensación a través de un interruptor de batería.

Por ejemplo el documento WO 2008/138020 A1 o el documento US 2011/0133552 A1 describen un inversor híbrido de este tipo, que puede conectarse a una red de suministro y también puede funcionar como inversor autónomo para suministrar energía eléctrica a los consumidores, y un procedimiento para controlarlo.

El documento US 2018/0037121 A1 describe un inversor híbrido especialmente para cargar la batería de un vehículo eléctrico.

A partir del documento US 2005/0006958 A1 se ha dado a conocer un inversor que puede ampliarse con un módulo de alimentación de reserva adicional. Describe los flujos de energía relacionados con el almacenamiento de energía para el suministro energético de los consumidores.

Para conectar un inversor a una red de suministro, la tensión del circuito intermedio debe elevarse a la tensión de red de pico antes de que se cierre el seccionador de CA. Esto se consigue convirtiendo en consecuencia la tensión de la fuente de CC (módulo solar o batería de compensación). Sin embargo, si los módulos solares o la batería de reserva no suministran tensión, por lo general no es posible aumentar la tensión del circuito intermedio.

Una posibilidad es conectar los condensadores de filtro de una manera especial para que puedan utilizarse como condensadores en serie para cargar el circuito intermedio a través del convertidor CC-CA. La desventaja de esta variante, sin embargo, es que pueden producirse corrientes de fuga adicionales a través de los módulos solares. Además, aumenta el esfuerzo de conmutación.

Otra opción es utilizar un circuito independiente para aumentar la tensión del circuito intermedio sin una fuente de CC procedente de la red eléctrica. Sin embargo, esta solución también requiere espacio en la placa de circuitos del inversor e incurre en costes adicionales.

Por las razones mencionadas anteriormente, algunos inversores fotovoltaicos no se cargan desde la red de suministro en ausencia de una fuente de CC o una batería de compensación, aunque esto empeora la gestión energética del inversor fotovoltaico.

El objeto de la presente invención es proporcionar un inversor fotovoltaico antes mencionado y un procedimiento para operar dicho inversor fotovoltaico de modo que el inversor fotovoltaico pueda arrancarse en cualquier momento e independientemente de la presencia de una tensión de la fuente de CC, por ejemplo, durante el crepúsculo o las horas nocturnas. Hay que minimizar la complejidad del circuito y los costes adicionales de fabricación.

El problema según la invención se resuelve mediante un inversor mencionado anteriormente, en el que se proporciona una fuente de alimentación conmutada, que está conectada en el lado de entrada a la salida de C<a>y en el lado de salida a la etapa de batería, en el que el dispositivo de control está diseñado para cargar el circuito intermedio a través de la fuente de alimentación conmutada y la etapa de batería hasta un valor umbral con la fuente de CC desactivada y la batería de compensación desconectada del inversor fotovoltaico y, a continuación, para accionar el seccionador de CA y conectar el inversor fotovoltaico a la red de suministro con el fin de cargar la batería de compensación a través de la red de suministro después de la conexión o para compensar la potencia reactiva del inversor fotovoltaico. El interruptor de la batería permite encender la batería de reserva sólo cuando es necesario, cuando se extrae energía de ella para abastecer a los consumidores o cuando hay que cargarla. El convertidor CC-CC bidireccional puede funcionar en ambas direcciones, es decir, para cargar la batería de compensación convirtiendo la tensión del circuito intermedio en la tensión de carga de la batería deseada y para convertir la tensión proporcionada por la batería de compensación en la tensión del circuito intermedio deseada para suministrar energía eléctrica a las cargas o para inyectar energía de la batería de compensación en la red de suministro o aislada. De acuerdo con la invención, se prevé así que cuando la fuente de CC esté desactivada o inactiva, es decir, cuando los módulos solares no suministren energía, por ejemplo durante el crepúsculo o durante las horas nocturnas o debido a la nieve, o la fuente de CC esté desconectada del inversor fotovoltaico, el circuito intermedio se cargue a través de la fuente de alimentación conmutada y la etapa de batería hasta que se alcance en el circuito intermedio la tensión necesaria para conectar el inversor fotovoltaico a la red de alimentación. A continuación, el inversor fotovoltaico se conecta a la red de alimentación accionando o cerrando el seccionador de CA mediante el cierre del seccionador de CA. La complejidad del circuito es baja, ya que la etapa de batería existente también puede utilizarse para esta función y no se requiere un circuito de carga de refuerzo independiente, que ocuparía espacio en la placa de circuitos del inversor fotovoltaico. Por lo tanto, no es necesario medir la corriente para la carga controlada por tensión del circuito intermedio. Un sensor de corriente para medir las corrientes de carga/descarga más elevadas de la batería de compensación sería demasiado impreciso para este fin. El dispositivo de control controla y activa o desactiva todos los componentes del inversor fotovoltaico.

Ventajosamente, se dispone un diodo en el lado de salida de la fuente de alimentación conmutada. Este diodo entre la fuente de alimentación conmutada y la etapa de la batería impide el flujo de corriente de la etapa de la batería a la fuente de alimentación conmutada.

La etapa de batería está formada preferentemente por un convertidor elevador con rectificación síncrona con dos interruptores semiconductores.

Ventajosamente, la etapa de batería está conectada al dispositivo de control, cuyo dispositivo de control está diseñado para cargar el circuito intermedio con una extracción de potencia esencialmente constante de la fuente de alimentación conmutada, en la que los interruptores semiconductores del convertidor elevador pueden controlarse con un ciclo de trabajo predeterminado. Para no sobrecargar la fuente de alimentación conmutada durante el refuerzo de la tensión del circuito intermedio, los interruptores semiconductores de la etapa de batería, que está diseñada como un convertidor de refuerzo, se controlan con un ciclo de trabajo correspondiente, lo que garantiza que el consumo de energía de la fuente de alimentación conmutada sea esencialmente constante.

El dispositivo de control está conectado a una memoria de programa en la que se almacena la regulación respectiva para el control de los interruptores semiconductores de la etapa de batería para poder evitar una sobrecarga de la fuente de alimentación conmutada. Las fórmulas correspondientes para el ciclo de trabajo del control de los interruptores semiconductores de la etapa de batería o las tablas correspondientes pueden almacenarse en la memoria del programa.

El problema según la invención también se resuelve mediante un procedimiento mencionado anteriormente para operar un inversor fotovoltaico, en el que una fuente de alimentación conmutada se alimenta desde la salida de CA y el dispositivo de control está diseñado para este fin con la fuente de CC desactivada y la batería de compensación desconectada del inversor fotovoltaico, cargar el circuito intermedio a través de la fuente de alimentación conmutada y la etapa de batería hasta un valor umbral, tras lo cual se acciona el seccionador de CA y el inversor fotovoltaico se conecta a la red de suministro y, tras la conexión, la batería de compensación se carga a través de la red de suministro o la potencia reactiva se compensa mediante el inversor fotovoltaico. El resultado es una gestión optimizada de la energía incluso cuando la fuente de CC del sistema fotovoltaico está desactivada, cargando el circuito intermedio a través de la fuente de alimentación conmutada y la etapa de batería hasta que el inversor fotovoltaico pueda conectarse a la red de suministro activando o cerrando el seccionador de CA. Consulte la descripción del inversor fotovoltaico anterior para conocer otras ventajas que pueden conseguirse de esta forma.

Según otra característica de la invención, el circuito intermedio se carga con potencia constante a través de la fuente de alimentación conmutada formando la etapa de batería mediante un convertidor CC-CC bidireccional, en particular un convertidor elevador con rectificación sincrónica con dos interruptores semiconductores, cuyos interruptores semiconductores se controlan a través de un ciclo de trabajo correspondiente. La carga con potencia constante tiene en cuenta el hecho de que la fuente de alimentación conmutada sólo puede proporcionar una potencia o tensión limitadas. Así se evita que la fuente de alimentación conmutada se sobrecargue.

Ventajosamente, antes de cargar el circuito intermedio mediante la fuente de alimentación conmutada, la tensión en el circuito intermedio se mide y se utiliza como tensión de arranque, y el ciclo de trabajo para controlar los interruptores semiconductores de la etapa de batería se determina en función de la tensión de arranque. Esto garantiza que la fuente de alimentación conmutada no se sobrecargue sin necesidad de medir la corriente.

Ventajosamente, el inversor fotovoltaico se conecta cerrando el seccionador de CA cuando el valor umbral de la tensión del circuito intermedio es al menos igual a la tensión de pico de la red de alimentación. Para un inversor trifásico, corresponde a la tensión de pico entre fases.

La invención se explica con más detalle haciendo referencia a los dibujos adjuntos. Se muestra lo siguiente: Fig. 1 un diagrama de bloques de un sistema fotovoltaico estándar;

Fig. 2 un diagrama de bloques de una realización de un inversor fotovoltaico según la presente invención; y

Fig. 3 un diagrama de bloques de una realización de la etapa de batería del inversor fotovoltaico según la invención.

En la Fig. 1 se muestra esquemáticamente un diagrama de bloques de un sistema fotovoltaico 1 convencional. El sistema fotovoltaico 1 incluye un inversor fotovoltaico 2, formado preferentemente por un inversor HF. La entrada de tensión continua o entrada de CC 3 del inversor fotovoltaico 2 está conectada a la fuente de tensión continua o fuente de CC 4, formada preferentemente por uno o varios módulos solares conectados en paralelo y/o en serie. La salida de tensión alterna o salida CA 5 del inversor fotovoltaico 2 se conecta a la red de alimentación 6 y a las posibles cargas 7. Por ejemplo, los consumidores 7 están formados por un motor, un frigorífico, una radio, etc. El consumidor 7 también puede representar un suministro doméstico. Un seccionador de CA 8 está situado antes de la salida de CA 5 en el inversor fotovoltaico 2 para poder desconectarlo de la red de alimentación 6 y de cualquier carga 7 o para conectar el inversor fotovoltaico 2 únicamente a la red de alimentación 6 y a las cargas 7 si la fuente de CC 4 suministra suficiente energía. El inversor fotovoltaico 2 tiene un convertidor CC-CC 9 en el lado de entrada, un circuito intermedio 10 y un convertidor CC-CA 11 en el lado de salida. Los componentes individuales del inversor fotovoltaico 2 suelen estar conectados a un dispositivo de control 13 a través de un bus de datos 12. El dispositivo de control 13 está formado, por ejemplo, por un microprocesador, un microcontrolador o un ordenador. El dispositivo de control 13 puede utilizarse para controlar los componentes individuales, como el convertidor CC-CC 9 o el convertidor CC-CA 11, en particular los elementos de conmutación dispuestos en ellos, así como el seccionador de CA 8. Para ello, las secuencias de control individuales se almacenan en el dispositivo de control 13 mediante los correspondientes programas de software y/o datos o curvas características.

La gestión energética de un inversor fotovoltaico conectado a la red 2 de este tipo se optimiza para cubrir la mayor parte posible de su propio consumo de energía o para inyectarla en función de la remuneración. Además, la gestión de la energía permite cubrir los picos de consumo (recorte de picos). Por supuesto, también se pueden conectar varios inversores fotovoltaicos 2 en paralelo, lo que significa que se dispone de más energía y se puede suministrar más potencia para hacer funcionar las cargas 7 o para alimentar la red de suministro 6.

La fig. 2 muestra un diagrama de bloques de un inversor fotovoltaico 2 según la invención, en el que se puede conectar una batería de compensación 15 a través de una conexión de batería 14 para poder suministrar energía eléctrica al menos a cargas seleccionadas 7 incluso cuando la fuente de CC 4 no suministra energía, por ejemplo durante el crepúsculo, las horas nocturnas, cuando hay nieve en el módulo solar o cuando el módulo solar se ha desconectado del inversor fotovoltaico 2 (por ejemplo debido a trabajos de mantenimiento, mordeduras de caza o robo). La batería de compensación 15 está conectada circuito intermedio 10 con el correspondiente condensador del circuito intermedio C<zk>a través de una etapa de batería 16. Entre la conexión de la batería 14 y la batería de compensación 15, formada, por ejemplo, por un relé, puede disponerse un interruptor de batería 17. El interruptor de batería 17 puede estar dispuesto en el inversor fotovoltaico 2, en la batería de compensación 15 o entre la batería de compensación 15 y el inversor fotovoltaico 2. Si el interruptor de batería 17 está integrado en el inversor fotovoltaico 2, la fuente de alimentación conmutada 18 se conecta en el lado de salida a la etapa de batería 16 en lugar de a la conexión de batería 14. Este tipo de inversor fotovoltaico 2 también se conoce como inversor híbrido. Si el interruptor de batería 17 está dispuesto internamente en el inversor fotovoltaico 2, la conexión de batería 14 se encuentra delante del interruptor de batería 17, es decir, entre la etapa de batería 16 y el interruptor de batería 17. El interruptor de la batería 17 también sirve para garantizar que la fuente de alimentación conmutada 18 no esté cargada por los componentes de la batería de reserva 15.

Según la invención, se proporciona una fuente de alimentación conmutada 18, que se conecta en el lado de entrada a la salida de CA 5 o salida del convertidor CC-CA 11 del inversor fotovoltaico 2. En el lado de salida, la fuente de alimentación conmutada 18 está conectada a la conexión de la batería 14 o a la salida de la etapa de batería 16 a través de un diodo 19, que impide un flujo de corriente en la dirección de la fuente de alimentación conmutada 18. En caso de desactivación de la fuente de corriente continua 4, el circuito intermedio 10 se carga a través de la etapa de batería 16 mediante la fuente de alimentación conmutada 18 hasta un valor umbral necesario para permitir la conexión del inversor fotovoltaico 2 a la red de alimentación 6 y, en su caso, a las cargas 7 mediante el cierre del seccionador de corriente alterna 8.

Los componentes individuales están conectados en consecuencia a un dispositivo de control 13 (no mostrado) y por lo tanto pueden ser activados o desactivados y/o controlados o regulados en consecuencia. El dispositivo de control 13 también incluye un sistema de gestión de la energía interno y/o externo. Los componentes del inversor fotovoltaico 2 y el dispositivo de control 13 también pueden conectarse a la fuente de alimentación conmutada 18 y recibir la energía eléctrica correspondiente. En este caso, podría omitirse una fuente de alimentación conmutada dedicada para alimentar los componentes del inversor fotovoltaico 2.

La fuente de CC 4 también puede conectarse directamente al circuito intermedio 10 sin un convertidor CC-CC 9. Cuando brilla el sol, la fuente de CC 4 suministra la energía correspondiente y el circuito intermedio 10 del inversor fotovoltaico 2 se carga a una tensión de 600 V, por ejemplo. Esto permite introducir energía eléctrica en la red de alimentación 6 activando en consecuencia el convertidor CC-CA 11 y cerrando el seccionador de CA 8, formado por un relé, por ejemplo.

También puede ser necesario que la batería de reserva 15 esté cargada. En consecuencia, la etapa de batería 16 también se activa, el interruptor de batería 17 se cierra y la batería de compensación 15 se carga a través del circuito intermedio 10. Cuando la batería de compensación 15 se carga o la fuente de corriente continua 4 deja de suministrar energía debido al anochecer, por ejemplo, los componentes correspondientes también pueden volver a desactivarse. Con un sistema fotovoltaico 1 de este tipo, también se puede extraer energía de la batería de compensación 15 durante la noche, que se suministra a las cargas 7 a través de la salida de CA 5.

Si la batería de compensación 15 está vacía, las cargas 7 deben recibir energía eléctrica a través de la red de alimentación 6. Por diversas razones (como precios favorables de la electricidad, riesgo de condiciones meteorológicas adversas, malas previsiones meteorológicas, etc.), puede existir la necesidad de cargar la batería de reserva 15 a través de la red de suministro 6 incluso cuando la fuente de CC 4 está desactivada.

Para ello, el convertidor CC-CA 11 debe activarse en consecuencia y el seccionador de CA 8 debe accionarse o cerrarse, para lo cual la tensión U<zk>del circuito intermedio 10 debe cargarse hasta un valor umbral correspondiente. En estos casos, en los que la fuente de CC 4 está desactivada, el circuito intermedio 10 debe cargarse primero para que el inversor fotovoltaico 2 pueda conectarse a la red de alimentación 6 cerrando el seccionador de CA 8. Según la invención, esto tiene lugar a través de la etapa de batería 16, que se alimenta a través de la fuente de alimentación conmutada 18 desde la salida de CA 5 del inversor fotovoltaico 2.

Si se descarga la batería de compensación 15, se abre el interruptor de batería 17, es decir, la batería de compensación 15 se desconecta del inversor fotovoltaico 2.

Dado que la fuente de alimentación conmutada 18 sólo puede proporcionar una potencia/tensión limitada, ésta es cargada en consecuencia por la etapa de batería 16, que se diseña preferentemente como un convertidor CC-CC bidireccional, en particular como un convertidor de elevación o elevador. Esto también garantiza que la fuente de alimentación conmutada 18 no esté sobrecargada y que el interruptor de la batería 17 esté abierto. Para evitar la<sobrecarga de la fuente de alimentación conmutada>18<, la etapa de batería 16 se controla en consecuencia cuando>aumenta la tensión del circuito intermedio U<zk>. Para ello, la etapa de batería 16 está conectada al dispositivo de control 13 del inversor fotovoltaico 2. Las instrucciones de control correspondientes pueden almacenarse en una memoria de programa 20 conectada al dispositivo de control 13.

La etapa de batería 16 está diseñada como un convertidor elevador con rectificación síncrona, por ejemplo, como se muestra en la Fig. 3. Los interruptores semiconductores, el interruptor de lado bajo 21 y el interruptor de lado alto 22 se controlan mediante un ciclo de trabajo D(t). El interruptor del lado bajo 21 se acciona con el ciclo de trabajo D(t) y el interruptor del lado alto 22 con el ciclo de trabajo invertido 1-D(t). El ciclo de trabajo D(t) se controla en consecuencia para que la corriente I suministrada por la fuente de alimentación conmutada 18 permanezca igual en promedio a través de la inductancia L1.

El ciclo de trabajo D(t) se selecciona de tal manera que una potencia/energía sustancialmente constante y aceptable (en términos de sobrecarga de la fuente de alimentación conmutada 18) se extrae de la fuente de alimentación conmutada 18 - por ejemplo, unos pocos vatios (3W). Para ello, la energía o tensión U<zk>en el circuito intermedio 10 debe aumentar desde un valor inicial existente de la tensión U<zk>del circuito intermedio, el valor inicial, hasta el valor final deseado, por ejemplo, la tensión de red de pico, de acuerdo con una función predefinida. Por ejemplo, el ciclo de trabajo se calcula como D(t) = 1 -(USNT/UzK,soll(t)), donde U<snt>es la tensión de salida de la fuente de alimentación conmutada 18 o la tensión en el circuito intermedio 10 al inicio de la carga, y UzK,soll(t) es el valor objetivo dependiente del tiempo de la tensión del circuito intermedio. La tensión del circuito intermedio UzK(t) aumenta en función del tiempo t según una función de raíz, según la cual el aumento de la tensión es más fuerte al principio y se hace más plano con el aumento del tiempo. Cuanto más tiempo se carga el circuito intermedio 10, más disminuye la corriente que fluye hacia el circuito intermedio 10.

En la primera etapa, se mide el valor real de la tensión del circuito intermedio U<zk>para determinar el ciclo de trabajo D(t) y se define como valor inicial. Esto significa que la energía inicial del circuito intermedio 10 es conocida. La tensión de salida U<snt>de la fuente de alimentación conmutada 18 es constante y es de 130V, por ejemplo.

Después de que sólo se extrae energía constante de la fuente de alimentación conmutada 18, la energía/tensión del circuito intermedio 10 aumenta en función de la energía inicial más la energía suministrada. Por ejemplo, la frecuencia de muestreo es de 1 ms (1 kHz), de modo que la energía se suministra cíclicamente cada ms. En función de esta energía suministrada, aumenta la tensión del circuito intermedio U<zk>. Como la energía suministrada es constante, la tensión del circuito intermedio U<zk>está determinada y no es necesario medirla continuamente. El ciclo de trabajo D(t) se determina continuamente según la fórmula anterior, por ejemplo, cada ms, y los interruptores semiconductores 21 y 22 de la etapa de batería 16 se controlan en consecuencia. La tensión del circuito intermedio deseada UzK(t), que corresponde al menos a la tensión de pico de la red o a la tensión de pico entre fases y depende de la topología del inversor fotovoltaico 2, se alcanza por tanto al cabo de poco tiempo, por ejemplo, unos minutos (p. ej. 2 min). A continuación, puede cerrarse el seccionador de CA 8 y activarse el convertidor CC-CA 11 para que la batería de compensación 15 se cargue mediante la red de alimentación 6 a través del circuito intermedio 10.

El presente inversor fotovoltaico 2 y su procedimiento de funcionamiento permiten la conexión a la red de suministro 6 o a las cargas 7 incluso si la fuente de CC 4 no suministra energía, de modo que la batería de compensación 15 puede cargarse a través de la red de suministro 6 o puede inyectarse energía en la red de suministro 6 desde la batería de compensación 15. El inversor fotovoltaico 2 también puede compensar la potencia reactiva. El coste de esta función, que mejora la gestión de la energía, es especialmente bajo, ya que se utilizan componentes existentes del inversor fotovoltaico 2.

Claims (9)

REIVINDICACIONES

1. Inversor fotovoltaico (2) con una entrada de CC (3) para conexión a una fuente de CC (4), un convertidor CC-CC (9) conectado a la entrada de CC (3), un circuito intermedio (10), un convertidor CC-CA(11), un seccionador de CA(8), un dispositivo de control (13) conectado a los componentes del inversor fotovoltaico (2), una salida CA (5) para la conexión a una red de alimentación (6), una etapa de batería (16) formada por un convertidor CC-CC bidireccional y conectada al circuito intermedio (10), y una conexión de batería (14) para la conexión a una batería de compensación (15) y un interruptor de batería (17) para la conexión y desconexión de la batería de compensación (15),caracterizado porquese proporciona una fuente de alimentación conmutada (18) está<conectada a la etapa de batería (>16<), en que se proporciona una fuente de alimentación conmutada (18), cuya>fuente de alimentación conmutada (18) está conectada por el lado de entrada a la salida CA (5) y por el lado de salida a la etapa de batería (16), en el que el dispositivo de control (13) está diseñado para cargar el circuito intermedio (10) a través de la fuente de alimentación conmutada (18) y la etapa de batería (16) hasta un valor umbral cuando la fuente de CC (4) y la batería de compensación (15) desconectada del inversor fotovoltaico (2) están desactivadas y, a continuación, para accionar el seccionador de CA (8) y conectar el inversor fotovoltaico (2) a la red de alimentación (6), para cargar la batería de compensación (15) a través de la red de alimentación (6) o para compensar la potencia reactiva del inversor fotovoltaico (2) después de la conexión.

2. Inversor fotovoltaico (2) según la reivindicación 1,caracterizado porqueun diodo (19) está dispuesto en el lado de salida de la fuente de alimentación conmutada (18).

3. Inversor fotovoltaico (2) según la reivindicación 1 ó 2,caracterizado porquela etapa de batería (16) está formada por un convertidor elevador con rectificación síncrona con dos interruptores semiconductores (21, 22).

4. Inversor fotovoltaico (2) según la reivindicación 3,caracterizado porquela etapa de batería (16) está conectada al dispositivo de control (13), que está diseñado para cargar el circuito intermedio (10) con una extracción de potencia sustancialmente constante de la fuente de alimentación conmutada (18), en la que los interruptores semiconductores (21, 22) del convertidor elevador pueden controlarse con un ciclo de trabajo predeterminado (D(t)).

5. Inversor fotovoltaico (2) según la reivindicación 4,caracterizado porqueel dispositivo de control (13) está conectado a una memoria programable (20).

6. Procedimiento de funcionamiento de un inversor fotovoltaico (2), teniendo el inversor fotovoltaico (2) una entrada de CC (3) para conexión a una fuente de CC (4), un convertidor CC-CC (9) conectado a la entrada de CC (3), un circuito intermedio (10), un convertidor CC-CA (11), un seccionador de CA (8), un dispositivo de control (13) conectado a los componentes del inversor fotovoltaico (2), una salida de CA (5) para conexión a una red de alimentación (6), una etapa de batería (16) formada por un convertidor CC-CC bidireccional y conectada al circuito intermedio (10), y una conexión de batería (14) para conexión a una batería de compensación (15) a través de un conmutador de batería (17),caracterizado porqueuna fuente de alimentación conmutada (18) se alimenta desde la salida de CA (5) y el dispositivo de control (13) está diseñado para cargar el circuito intermedio (10) hasta un valor umbral a través de la fuente de alimentación conmutada (18) y la etapa de batería (16) cuando la fuente de CC (4) y la batería de compensación (15) desconectada del inversor fotovoltaico (2) están desactivadas, a continuación, se acciona el seccionador de CA (8) y el inversor fotovoltaico (2) se conecta a la red de alimentación (6) y, tras la conexión, la batería de compensación (15) se carga a través de la red de alimentación (6) o la potencia reactiva se compensa mediante el inversor fotovoltaico (2).

7. Procedimiento según la reivindicación 6,caracterizado porqueel circuito intermedio (10) se carga con potencia constante a través de la fuente de alimentación conmutada (18), en la que la etapa de batería (16) está formada por un convertidor elevador con rectificación sincrónica con dos interruptores semiconductores (21, 22), cuyos interruptores semiconductores (21, 22) se controlan a través de un ciclo de trabajo correspondiente (D(t)).

8. Procedimiento según la reivindicación 7,caracterizado porqueantes de cargar el circuito intermedio (10) mediante la fuente de alimentación conmutada (18), se mide la tensión (U<zk>) en el circuito intermedio (10) y se utiliza como tensión de arranque, y se determina el ciclo de trabajo (D(t)) en función de la tensión de arranque.

9. Procedimiento según una de las reivindicaciones 6 a 8,caracterizado porqueel seccionador de CA (8) se acciona cuando el valor umbral de la tensión (U<zk>)) del circuito intermedio (10) corresponde al menos a la tensión de línea pico de la red de alimentación (6).