En el mundo de las energías renovables, entender qué componentes conforman las instalaciones que nos permiten obtener energía es un proceso esencial. En el caso de las instalaciones fotovoltaicas, uno de los elementos que nos permiten aprovechar la luz solar para convertirla en energía eléctrica son los inversores solares o fotovoltaicos.
Pero, ¿qué son exactamente?, ¿cómo funcionan?, ¿qué tipos existen? Desde POWEN queremos ayudarte a dar respuesta a cada una de estas preguntas, por eso en este artículo te contamos con detalle todo sobre los inversores solares o fotovoltaicos.
¿Qué son los inversores solares o fotovoltaicos?
Los inversores solares o fotovoltaicos son componentes que se encargan de transformar la energía que se produce en una instalación fotovoltaica en forma de corriente continua a corriente alterna, para que los dispositivos eléctricos de una vivienda o empresa puedan funcionar con normalidad.
Las principales funciones de un inversor solar o fotovoltaico son:
- Convertir la energía eléctrica continua en alterna, el tipo de energía más demandada en cualquier vivienda o empresa. Sin este inversor habría que instalar transformadores DC/AC en los equipos eléctricos.
- Mejora la corriente eléctrica ya que estabiliza las ondas eléctricas y proporciona un suministro constante de calidad, evitando así que los aparatos eléctricos sufran.
- Monitoriza el funcionamiento de la instalación fotovoltaica en todo momento. Gracias a él podemos saber si hay algo que no está funcionando correctamente, avisándonos de cualquier problema.
¿Para qué sirven los inversores?
En las instalaciones fotovoltaicas, los paneles solares generan corriente continua (CC), sin embargo, la energía que utilizan la mayoría de los aparatos eléctricos en nuestros hogares o empresas es corriente alterna (CA). Eso significa que, en un primer momento, la energía que se genera y la que se necesita no es compatible. De ahí nace la importancia de los inversores fotovoltaicos.
De la misma forma que en la red eléctrica tradicional, los transformadores ajustan la tensión de la corriente alterna para que sea segura, en las instalaciones solares, los inversores son los encargados de transformar la corriente continua en corriente alterna para que podamos utilizarla o inyectarla a la red eléctrica.
Además de su función principal los inversores solares también se encargan de:
- Facilitar la supervisión del correcto funcionamiento de la instalación fotovoltaica. En caso de que existiera algún problema, los inversores son capaces de paralizar de inmediato la producción de energía, evitando así cualquier riesgo.
- Ofrecen información sobre el diagnóstico de los equipos para adelantarnos a cualquier posible problema.
- Mejoran el rendimiento global de la instalación permitiendo obtener el máximo aprovechamiento energético de las placas solares.
¿Cómo funciona un inversor fotovoltaico?
Para conseguir transformar la corriente continua en corriente alterna el inversor solar cuenta con una serie de mecanismos electrónicos (transistores, tiristores, bobinas, condensadores, etc.) mediante los cuales transforma una corriente lineal o continua en una corriente sinusoidal o alterna.
Este proceso genera calor, el cual es disipado por el inversor para que el proceso de transformación sea eficiente. Para ello, algunos inversores llevan incorporados una serie de ventiladores mientras que otros disipan el calor por convección.
Tipos de inversores solares
La clasificación de los inversores varía en función de si la instalación fotovoltaica tiene conexión con la red eléctrica o es aislada.
Inversores de conexión a red
Los inversores de conexión a red son los que transforman la energía generada por las placas solares en electricidad, bien para la venta de energía o bien para el autoconsumo, y que por lo tanto tienen que estar sincronizados con la red eléctrica general.
En función de su tecnología y sus funcionalidades existen tres tipos de inversores de conexión a red:
- Inversores de conexión a red String o en cadena: También conocidos como inversores centrales, son los más utilizados. En este caso, hay un único inversor para toda la instalación, de forma que cada panel solar es conectado en serie. Son ideales para viviendas que dispongan de un tejado que no se vea afectado por sombras y que tenga una única dirección.
Estos inversores son los más económicos y además ofrecen un fácil mantenimiento. Aunque no son recomendables para instalaciones con muchas sombras. - Inversores de conexión a red String con optimizadores: Los optimizadores de potencia se ubican junto a las placas solares o integrados a éstas de forma individual, aunque los sistemas con optimizadores de potencia siguen enviando energía a un inversor centralizado.
Una instalación de paneles solares con optimizadores de potencia es más eficiente que una que sólo usa un inversor de cadena. Además, se puede supervisar el rendimiento de cada panel solar individualmente y reducir el efecto de las sombras en el rendimiento total. Tienen unos costes menores de mantenimiento.
- Microinversores o inversores distribuidos: A diferencia de los String, los microinversores se ubican en cada panel solar de manera individual.
La principal ventaja que ofrecen es la eliminación del impacto negativo que producen las sombras, ya que la instalación seguirá produciendo energía, aunque una o más placas del sistema tengan menor rendimiento. Además, permiten la monitorización individual de cada panel. Los microinversores representan una tecnología novedosa que ofrece varias ventajas frente a los inversores centrales tradicionales:
| Inversores Centrales | Microinversores |
| Ideal para grandes instalaciones. Coste inicial más bajo. Mantenimiento centralizado. Menor producción en condiciones de sombra. | Ideal para instalaciones residenciales o pequeñas. Mayor coste inicial. Permiten la monitorización individual de cada panel. Mejor rendimiento en condiciones de sombra. |
Inversores para instalaciones fotovoltaicas aisladas
Los inversores para instalaciones fotovoltaicas aisladas son utilizados en instalaciones sin conexión a la red eléctrica, siendo necesaria la utilización de baterías físicas. Hablamos de instalaciones solares en lugares como barcos, casas de campo, etc. Los podemos dividir a su vez en las siguientes categorías:
- Inversores aislados: Transforman la corriente de las baterías a 220V para alimentar a los electrodomésticos. Están programados para parar el suministro cuando la tensión sea demasiado baja y evitar una descarga excesiva.
- Inversor-cargador: Tiene además del inversor para instalaciones aisladas, un cargador que se activa cuando la tensión de las baterías es muy baja. Al contar con un cargador se pueden cargar las baterías siempre que se necesite.
Inversores híbridos
Los inversores híbridos son los que permiten la obtención de energía tanto de la red eléctrica como de las baterías solares. Son perfectos para aquellos hogares en los que la red eléctrica llega con dificultades y representan una solución avanzada ya que ofrecen flexibilidad y eficiencia.
En resumen, los inversores solares o fotovoltaicos son componentes cruciales en cualquier instalación fotovoltaica. Su papel es transformar la corriente continua generada por los paneles solares en corriente alterna utilizable en cualquier vivienda o negocio.
Comprender cada uno de los componentes de las instalaciones fotovoltaicas es un paso fundamental hacia la adopción de la energía solar. En POWEN, estamos comprometidos en proporcionar soluciones energéticas que no solo sean eficientes, sino también sostenibles con el medio ambiente. Por eso, si estás interesado en obtener más información sobre algún tema relacionado con la energía fotovoltaica te invitamos a contactar con nosotros.
