Qué son y cómo funcionan los inversores solares

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Los inversores son uno de los elementos principales dentro de una instalación fotovoltaica. Son los responsables de hacer que el sistema funcione correctamente y que podamos aprovechar la energía que generan los paneles.

¿Qué son los inversores solares?

Un inversor solar es un componente esencial en los sistemas de energía solar fotovoltaica. Su objetivo principal es la conversión de la corriente continua (CC) generada por los paneles solares en corriente alterna (CA), permitiendo así su utilización en tu vivienda o empresa. Este componente juega un papel crucial en el aprovechamiento de la energía generada por los paneles solares.

Los inversores solares están diseñados específicamente para optimizar la conversión de energía, asegurando que la corriente continua generada por los paneles solares se transforme en una corriente alterna de calidad, estable y segura. Además de convertir la corriente, también pueden desempeñar funciones de monitorización del sistema, protección contra sobrecargas y desconexión en caso de fallos eléctricos.

¿ Cómo funcionan los inversores?

El funcionamiento de un inversor solar se divide en varias fases:

  • Captación de energía solar: Los paneles solares fotovoltaicos captan la luz solar y la convierten en electricidad en forma de corriente continua (CC). Esta corriente fluye desde los paneles solares hacia el inversor solar.
  • Conversión de corriente: El inversor solar toma la corriente continua (CC) generada por los paneles solares y la convierte en corriente alterna (CA). La corriente alterna es la forma de electricidad utilizada en la mayoría de los dispositivos y sistemas eléctricos convencionales.
  • Control y acondicionamiento: Durante el proceso de conversión, el inversor solar también realiza otras tareas importantes. Regula la tensión y la frecuencia de la corriente alterna para que sean compatibles con la red eléctrica o con los dispositivos conectados. También realiza funciones de control y protección, supervisando la calidad de la corriente y protegiendo el sistema de sobrecargas, cortocircuitos o condiciones anormales.
  • Utilización de la energía: Una vez convertida en corriente alterna, la electricidad generada por los paneles solares a través del inversor solar puede ser utilizada directamente en el hogar, empresa o cualquier otro lugar donde se necesite energía eléctrica. Los dispositivos eléctricos pueden ser alimentados por esta energía generada o, en caso de sistemas conectados a la red eléctrica, el exceso de energía puede ser inyectado en la red eléctrica para su distribución a otros consumidores.

Es importante destacar que los inversores solares modernos también suelen contar con funciones de monitorización y seguimiento del rendimiento del sistema. Pueden proporcionar información en tiempo real sobre la producción de energía, el rendimiento de los paneles solares y otros parámetros relevantes, lo que permite a los propietarios supervisar y optimizar su sistema solar cómodamente desde por ejemplo, una app en el móvil.

Por último, y no menos importante, los inversores solares de hoy en día cuentan con garantías de entre 5 y 25 años (con opciones de extensión de garantía), en función de la marca del inversor, del tipo y del modelo; siendo 12 años un estándar de mercado para los inversores más comunes en instalaciones domésticas. 

Tipos de inversores solares

Existen varios tipos de inversores solares, cada uno diseñado para adaptarse a diferentes tipos de sistemas solares y necesidades específicas. Clasificándolos en tres grandes grupos, tendríamos los inversores para instalaciones conectadas a la red, los inversores para instalaciones aisladas con batería y finalmente el modelo híbrido.

Inversores para instalaciones conectadas a la red:

Estos inversores requieren de una conexión estable a la red eléctrica. Dentro de esta categoría podríamos distinguir distintos tipos de inversores solares, siendo los más comunes:

  • Inversores de cadena única: Son los inversores más comunes y se utilizan en sistemas solares residenciales y comerciales de tamaño mediano. Estos inversores son relativamente económicos y fáciles de instalar. Están conectados en serie a una cadena de paneles solares, por lo que si un panel solar de la cadena se ve afectado por sombras o problemas de rendimiento, toda la cadena puede verse afectada.
  • Inversores de cadena con optimizadores: Estos inversores también se conectan en serie a una cadena de paneles solares, pero incorporan optimizadores de potencia en cada panel individual. Los optimizadores permiten que cada panel opere de forma independiente, lo que aumenta la eficiencia del sistema al eliminar la pérdida de energía causada por sombras o desajustes en el rendimiento de los paneles individuales. Esto hace que estos inversores sean adecuados para sistemas con sombreado parcial o paneles solares con diferentes orientaciones.
  • Microinversores: En lugar de utilizar un solo inversor para todo el sistema, los microinversores se instalan en cada panel solar individual. Cada microinversor convierte la corriente continua generada por su panel en corriente alterna, lo que permite un mayor control y optimización del rendimiento de cada panel. Los microinversores son especialmente útiles en sistemas con sombreado parcial o paneles solares con diferentes orientaciones, ya que maximizan la producción de energía de cada panel de forma independiente.

Inversores para instalaciones aisladas con batería:

Este tipo de inversores están pensados para instalaciones que están aisladas de la red eléctrica y que buscan la independencia energética. Necesitan de una batería eléctrica para poder disponer de electricidad también durante las horas en las que no haya producción.

  • Inversores aislados: estos inversores incrementan la tensión eléctrica que tiene la batería para poder hacer un uso normal en la vivienda. Incorporan sistemas de protección ante situaciones de sobretensión, exceso de temperatura, cortocircuito de salida, etc.
  • Inversor-cargador: funcionan exactamente igual que los anteriores pero incorporan un sistema de carga de apoyo que se puede conectar a la red para cargar las baterías si es necesario

Inversores híbridos :

Estos inversores son capaces de gestionar tanto la energía solar generada por los paneles solares como la energía de la red eléctrica o almacenada en baterías. Pueden alternar entre diferentes fuentes de energía según sea necesario y también pueden cargar y descargar baterías para aprovechar al máximo la energía solar. Los inversores híbridos son comunes en sistemas solares con almacenamiento de energía.

Desde SolarYou nos encargamos de analizar cuál es el tipo de inversor que mejor se ajusta a las necesidades de tu instalación.

¿Cómo seleccionar el inversor adecuado para mi instalación?

Cada tipo de inversor solar tiene sus propias ventajas y consideraciones, y la elección depende de factores como el tamaño del sistema, las condiciones de sombreado, la orientación de los paneles solares y las necesidades específicas del usuario. Algunos de los factores más importantes a tener en cuenta son los siguientes:

Potencia instalada de los paneles: la potencia de paneles solares que vayamos a instalar condicionará la potencia de salida del inversor que vamos a necesitar.

Distribución de los paneles en la vivienda: la ubicación de los paneles solares, su orientación e inclinación, y finalmente la presencia de sombras va a determinar el tipo de inversor que vamos a utilizar. Por ejemplo, en una instalación con presencia de sombras va a ser necesario explorar las opciones de inversor con optimizadores o microinversores.

Posibles ampliaciones de la instalación a futuro: si existe la posibilidad de añadir más paneles solares en un futuro, es necesario dimensionar correctamente la potencia de salida del inversor, para asegurar que dicho inversor nos puede servir y no tenemos que cambiarlo, que supondría un mayor coste.

Posible incorporación de batería a futuro: como hemos comentado en el blog, si en nuestra instalación conectada a red queremos añadir baterías eléctricas, necesitaremos de un modelo de inversor híbrido. En este caso además, la compatibilidad entre la marca del inversor y la de la batería va a ser un factor importante a tener en cuenta para seleccionar el inversor.

Eficiencia y garantías del inversor: cada modelo de inversor tiene unas garantías de producto distintas, y puede ser un factor relevante el seleccionar un inversor con las máximas garantías y con un nivel de eficiencia superior

Presupuesto: a pesar de que hoy en día la instalación de los paneles solares es sobradamente rentable, el inversor supone una parte importante de la inversión, y a mayor prestaciones mayor la inversión a realizar

En conclusión, elegir bien el inversor es fundamental para el funcionamiento de nuestra instalación fotovoltaica. El inversor es el cerebro del sistema de autoconsumo y tenemos que sacarle el máximo rendimiento.

Nuestros técnicos expertos analizarán las necesidades de la instalación para poder elegir el inversor solar más adecuado en cada caso.

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