¿Qué inversor solar elegir para tu instalación de placas solares?

Publicado el 02 Apr 2021. Leer este artículo te llevará menos de 12 minutos

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¿Qué inversor solar elegir para tu instalación de placas solares?

Una de las decisiones clave a la hora de realizar una instalación de placas solares en tu cubierta es el tipo de inversor que vas a utilizar. El inversor solar o inversor fotovoltaico, es uno de los elementos más importante de una instalación de autoconsumo, y, seguramente, el más desconocido.

 

Un inversor solar es un convertidor que transforma la corriente continua que recibe de los paneles fotovoltaicos en corriente alterna, que es la que puedes usar en tu hogar, almacenar en baterías o verter a la red.

 

 

¿Qué tipos de inversores solares existen? 

 

En el caso de el autoconsumo solar residencial, se usan principalmente tres tipos de inversores solares: inversores string o en cadena, microinversores y optimizadores de potencia. En la industria solar, a los microinversores y a los optimizadores de potencia se les conoce como "dispositivos electrónicos de potencia a nivel de módulo" o MLPEs (Module Level Power Electronics).

 

Hoy en día los inversores  string y con optimizadores de potencia son los más utilizados a nivel residencial en todo el mundo, acaparando una alta cuota de mercado. Sin embargo, los microinversores están empezando a hacerse hueco, ya que han conseguido reducir muchos costes de fabricación.

 

 

¿Cómo funcionan los inversores fotovoltaicos?

 

Cuando nuestras placas fotovoltaicas reciben la luz del sol, los electrones comienzan a moverse dentro de las células solares, lo que produce electricidad continua. Los circuitos dentro de las células fotovoltaicas recogen esa energía para que la usemos en nuestra casa o negocio.

 

Es aquí donde entra en juego el inversor solar. La mayoría de las viviendas usan electricidad de corriente alterna, no de corriente continua, por lo que la energía producida por las placas solares no es útil por sí misma. Cuando los paneles solares recogen la luz solar y la convierten en energía, ésta se envía al inversor, que recibe la electricidad de corriente continua y la convierte en corriente alterna.

 

Es entonces cuando la electricidad solar puede alimentar los electrodomésticos y los aparatos electrónicos. Si estamos produciendo más electricidad de la que necesitamos, también podemos almacenarla en baterías o verterla a la red eléctrica para recibir una compensación económica a cambio.

 

Funciones principales del inversor fotovoltaico

  • Conversión de energía: El inversor solar fotovoltaico convierte corriente continua en corriente alterna, que es la utilizada por todos nuestros aparatos eléctricos en casa.
  • Optimización de energía: Maximiza la generación de energía de las placas solares. Para ello, se aíslan los paneles individualmente con el fin de aumentar la producción de energía, y por lo tanto, mejorar el rendimiento general de la instalación.
  • Seguimiento y protección: Un inversor solar realiza un seguimiento de los rendimientos energéticos del sistema fotovoltaico, de la actividad eléctrica y de las señales cuando surge algún problema. Esta información se puede ver en el propio dispositivo o desde otra ubicación si se implementa la tecnología de comunicación adecuada y los servicios en línea.
  • Operación constante: Una instalación fotovoltaica está diseñada para proporcionar energía a la intemperie y en todas las condiciones climáticas. El inversor fotovoltaico ofrece una operación constante disipando el calor de una manera consistente.

 

 

¿Qué inversor solar elegir para tu instalación de autoconsumo con placas solares?

 

Seguramente tengas dudas de que tipo de inversor solar fotovoltaico es mejor para tu casa o empresa. Todos tienen la misma función, sin embargo, existen algunas diferencias entre ellos.

 

 

Inversores string (o en cadena)

 

Los inversores string son actualmente la opción más utilizada en todo el mundo. Si tu vivienda dispone de un tejado que no se vea afectado por sombras y tiene una única dirección, son una buena elección.

 

Por ejemplo, si tu vivienda tiene una cubierta a dos aguas, será una buena solución si sólo pones placas solares en uno de los faldones, en cambio si los colocas en los dos estarás ante una pésima solución.

 

La mayoría de los sistemas de energía solar de pequeña escala utilizan un inversor de cadena, también conocido como inversor "centralizado". En una instalación de autoconsumo con un inversor de cadena, cada panel se conecta en serie. Cuando producen energía, se envía toda a un solo inversor, que normalmente se encuentra en un lateral de la casa, en el garaje o en el sótano. El inversor convierte toda la energía verde que generan tus paneles solares en electricidad que puedes usar en tu casa o empresa.

 

  • Pros: Los inversores de cadena son la opción de menor coste y son una tecnología más que contrastada. También son de fácil mantenimiento, ya que se encuentran en lugares fácilmente accesibles.

 

  • Contras: Si nuestro sistema utiliza un inversor string, sólo producirá tanta electricidad útil como el panel solar que menos produzca. La generación de electricidad en una instalación con un inversor string puede sufrir el efecto "cuello de botella", o verse reducida drásticamente, si sólo uno o dos de los paneles están con sombra o no están funcionando correctamente.

 

  • Ideal para: Viviendas con cubiertas "sin obstáculos" que reciben radiación consistentemente durante todo el día, y para propietarios que buscan sistemas fotovoltaicos al menor coste.

 

Funcionamiento de los inversores string

Los paneles solares se conectan en serie entre sí, y se agrupan en ramales. Cada ramal se conecta a un único inversor solar, que es el encargado de convertir la corriente continua procedente de los paneles en corriente alterna. El inversor string se desarrolló hace décadas, por lo que se trata de una tecnología madura que ha sido probada y que resulta eficaz, sin embargo, no es adecuada para ciertos tipos de instalación.

 

Debido a su principio de funcionamiento, un inversor string capta tanta electricidad como el panel menos eficiente del ramal, es decir, si un único panel del ramal se ve afectado por una sombra a cualquier hora del día o de forma estacionaria, la potencia entera del ramal se ve reducida a la potencia del panel que se encuentra en la zona sombreada. Como consecuencia de esto, el inversor string no es una buena solución cuando tus paneles están orientados hacia varias direcciones o se ven afectados por sombras.

 

Estas sombras provocadas por los objetos de alrededor son una de las principales razones por las que un panel disminuye notablemente, o incluso llega a anular, su producción. Por ello, una buena solución para evitar una zona de sombra de tu techo es eliminar el objeto que la produce o no instalar en la zona sombreada.

 

 

Microinversores

 

Los microinversores han ganado popularidad en los últimos tiempos en el autoconsumo fotovoltaico residencial. No obstante, los microinversores suelen ser más caros que los inversores string y los optimizadores de potencia pero presentan ciertas ventajas. Con el paso del tiempo el coste de los microinversores continúa disminuyendo, lo que repercute directamente en el aumento de las ventas.

 

Si un inversor string puede considerarse como un inversor "centralizado", los microinversores son inversores "distribuidos". En las instalaciones de autoconsumo con microinversores cada placa solar tiene un pequeño inversor solar instalado. En lugar de enviar energía desde todos los paneles hasta un único inversor, los sistemas de microinversores convierten la energía solar de corriente continua en energía de corriente alterna en la propia cubierta.

 

  • Pros:  Los microinversores on más eficientes que los inversores string. Las instalaciones de placas solares que disfrutan de esta tecnología, siguen produciendo energía incluso si uno o dos de los paneles del sistema tienen un rendimiento inferior. También permiten supervisar el rendimiento de placas solares específicas, lo que facilita la identificación de problemas de producción si se diese el caso.

 

  • Contras: Los microinversores cuestan más que un inversor de cadena, y son más difíciles de mantener o reparar en caso de un problema, ya que se encuentran en la cubierta.

 

  • Ideal para: Propietarios que están dispuestos a pagar más para aumentar la eficiencia de su sistema de paneles solares.

 

Funcionamiento de los microinversores

Los microinversores se instalan en cada placa solar de manera individual. Cada uno de ellos es un convertidor independiente que transforma la corriente continua en corriente alterna in situ, sin necesidad de que la corriente continua viaje hasta el centro de inversión como ocurre con los inversores string. Los microinversores pueden venir integrados directamente en el panel solar o situarse próximo a éste, en la estructura metálica.

La principal ventaja que ofrecen los microinversores frente a los inversores string es la eliminación del impacto negativo que producían las sombras, ya fueran totales o parciales. Por consiguiente, la producción aumenta porque se elimina el efecto “cuello de botella”, producido en los inversores string. Además, los microinversores permiten la monitorización individual de cada panel.

 

 

Optimizadores de potencia

 

Los optimizadores de potencia combinan lo mejor de los inversores string y los microinversores, pero son ligeramente más baratos que estos últimos. Al igual que los microinversores, los optimizadores de potencia se encuentran en el cubierta  junto a - o integrado con - las placas solares individuales. Sin embargo, los sistemas con optimizadores de potencia siguen enviando energía a un inversor centralizado.

 

Los optimizadores de energía no convierten la electricidad de corriente continua en corriente alterna en el sitio del panel solar. Más bien, "condicionan" la electricidad en corriente continua fijando el voltaje de la electricidad, en el momento que es enviada al inversor fotovoltaico. Una instalación de paneles solares con optimizadores de potencia es más eficiente que una que sólo usa un inversor de cadena.

 

  • Pros: Mejoran la eficiencia de la instalación, ofrecen la ventaja de supervisar el rendimiento de cada panel solar individualmente, y reducir el efecto de las sombras en el rendimiento de la instalación. Las instalaciones que utilizan optimizadores de potencia son más asequibles económicamente que los microinversores y tienen unos costes menores de mantenimiento.

 

  • Contras: Una instalación con optimizadores de potencia costará más que una instalación con un inversor de cadena.

 

  • Ideal para: Propietarios que quieren maximizar la producción de su instalación de paneles solares y no preocuparse de costosos mantenimientos.  Viviendas que tienen cubiertas "complicadas" con frontones, chimeneas u otros objetos que pueden causar sombras.
 

Funcionamiento de los optimizadores de potencia

 

Al igual que los microinversores, los optimizadores de potencia son dispositivos acoplados a la parte trasera de cada panel solar, permitiendo que éste opere independientemente del resto de módulos de su fila.

 

La principal diferencia con los microinversores, es que los optimizadores de potencia no convierten la corriente continua en corriente alterna. Son convertidores de corriente continua en corriente continua cuya función es modificar el punto de funcionamiento de la curva I-V (Intensidad-Tensión) de los paneles que reciben sombras, ya que el resto sigue funcionando igual. En otras palabras, los optimizadores de potencia siguen el MPPT (punto de máxima potencia) con V fija (voltaje fijo) de cada circuito, lo que permite unificar las intensidades del ramal conectado al inversor string.

 

Al igual que los microinversores, permiten la monitorización individual de cada panel solar reduciendo el efecto de las sombras en el funcionamiento de la instalación solar fotovoltaica. Las instalaciones que utilizan optimizadores son más asequibles económicamente y tienen unos costes menores de mantenimiento.

 

 

Resumen de conceptos clave

 

1. La función de los inversores solares es transformar la corriente continua, procedente del sistema fotovoltaico, en corriente alterna para uso doméstico.

2. Existen tres tipos de inversores solares: inversores string, microinversores, optimizadores de potencia.

3. Las tecnologías MLPEs (microinversores y optimizadores de potencia) son más caras porque tienen más equipamientos electrónicos.

4. Si alguna placa solar de la instalación fotovoltaica se ve afectado por sombras o la instalación se encuentra en varias direcciones (cubiertas complicadas), las tecnologías MLPEs son la mejor solución.

5. Los microinversores y los optimizadores de potencia permiten monitorizar la producción de cada panel de manera individual.

6. Los microinversores y los optimizadores de potencia permiten que tu instalación fotovoltaica tenga una producción ligeramente mayor.

 

 

Módulos inteligentes (Smart modules)

 

Cada vez más a menudo los fabricantes de optimizadores de potencia y de placas solares están empezando a colaborar en el desarrollo de módulos inteligentes. Son resultado de la integración de optimizadores de potencia o de microinversores en los paneles solares.

 

Los módulos inteligentes (smart modules) ofrecen varias ventajas como son: un proceso de instalación más simple y menores costes, ya que son necesarias un menor número de horas de instalación.

 

 

Compara antes de tomar una decisión. ¿Cómo elegir la mejor opción de inversor fotovoltaico?

 

Ahora que entendemos cómo funcionan los inversores solares fotovoltaicos, el siguiente paso es decidir qué tipo es mejor para nuestra instalación de autoconsumo eléctrico. Debes analizar todas las opciones, ya que todos los inversores fotovoltaicos buenas alternativas. Al final, la elección se reduce a cuánto estamos dispuestos a pagar por un rendimiento mayor, y si estamos dispuestos a costear un posible mantenimiento adicional.

 

En SotySolar podemos ayudarle a tomar esa decisión sobre tus opciones de inversor solar. Al registrar tu vivienda, recibirás una oferta personalizada, y podrás evaluar los costes y los beneficios de las diferentes opciones de inversores solares. Te acompañaremos durante el proceso resolviendo cualquier duda que pueda surgir. Comienza ya a ahorrar en tu factura de la luz, produciendo tu propia energía verde.

 


2 comentarios

Javier Martin Gomez hace 3 semanas

Gran articulo. Sería muy recomendable que este articulo se enviara a todos los que solicitan información para instalar paneles solares en su casa a mi me habría gustado

Respuesta de SotySolar

Muchas gracias, Javier. Estamos trabajando para ampliar la información que incluimos en el estudio personalizado, con el fin de darle a los interesados todas las herramientas para que tomen la mejor decisión.

Gregorio Ramirez Cañada hace 3 meses

Buen artículo, muy bien explicado y fácil de entender incluso para los neófitos en el tema.

Respuesta de SotySolar

¡Muchas gracias!


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