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Actualizado: 24 sept. 2019

​Inversor solar, el "corazón" de la instalación fotovoltaica

Cuando se habla de una instalación solar, tendemos a pensar solo en los paneles que vemos en los tejados, o dispuestos en una campo a lado de la carretera por la que circulamos. Pero hay otras partes o componentes, que son tanto o más importantes. El inversor solar, es uno de estos componentes, y muy importante en una instalación fotovoltaica, pues nos permite utilizar la energía de las placas solares. Un inversor solar es el componente más complejo de una instalación fotovoltaica. Podemos considerarlo como el cerebro y el corazón, al mismo tiempo, de una instalación solar. En su función básica un inversor, solo transforma una corriente de entrada en otra de salida que podamos aprovechar en nuestra vivienda. Hablando en particular de las instalaciones fotovoltaicas, un inversor solar es el componente que convierte la energía eléctrica generada por los paneles solares, en corriente continua, a corriente alterna.
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Fuente de la imagen: ©Fotolia.com

Función de un inversor solar y el porqué de su importancia

Como ya se ha explicado la función básica de un inversor solar es convertir la corriente continua que generan los paneles solares, normalmente a 24V, en corriente alterna utilizable en nuestros hogares, a 220V. Esta función se ha visto complementada para hacer las instalaciones más fáciles, aunando más funciones en el mismo aparato.

Pero la importancia de los inversores solares viene de esa función básica y principal. Ya que desde los inicios de la electricidad se diferenció y se impuso la corriente alterna para los electrodomésticos y la mayoría de las instalaciones de uso común. Es por ello que necesitamos modificar la corriente eléctrica que generan los paneles solares fotovoltaicos, ya que esta nos viene en corriente continua, que nuestros electrodomésticos no pueden usar.

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Tipos de inversores solares

Aunque todos los inversores solares del mercado tienen la misma función básica, la tecnología que usan todos no es la misma. Además, algunos fabricantes han aportado a sus modelos otras funciones que también se necesitan en una instalación fotovoltaica.

  • Inversor String (de cadena)

Este tipo de inversores solares trabajan para varios paneles solares. Estos se conectan en serie en una cantidad determinada que sume una potencia igual a la que es capaz de convertir el inversor. De ahí su nombre. Al centralizar la conversión de la corriente continua en alterna, resultan más económicos que otros modelos. Pero tiene el hándicap que limitara la potencia transformada a la que genere el peor panel solar de los que están conectados él.

  • Micro-inversor

El micro-inversor, como su nombre indica, es de menor tamaño. Y esta pensado para convertir la corriente eléctrica que genera un solo panel. Es por ello que cada micro-inversor trabajara en función de la potencia que genere el captador fotovoltaico al que esta conectado. De esta forma el rendimiento de la instalación en conjunto será mayor. Pero tiene la desventaja que al tener que poner muchos inversores, el precio total de la instalación es más alto.

  • Optimizador de potencia

El inversor solar denominado optimizador de potencia, es una versión del estándar de cadena o inversor String. Y que esta a medio camino entre el inversor String y el micro-inversor. Los inversores solares optimizadores de potencia también se instalan en cada placa solar, pero envían la electricidad a un inversor central que es del tipo String.

Este sistema se ha diseñado para aunar las ventajas de los dos modelos anteriores. Con este sistema se optimiza el rendimiento de una instalación, del modo que lo hacen los micro-inversores. Pero añade la ventaja de no ser tan caros como los micro-inversores. De forma que el precio esta entre los dos tipos de instalaciones, con inversor String, y con micro-inversores.

  • Módulos inteligentes o Smart modules

Este tipo de inversores solares es una evolución de los anteriores inversores que se integran en los propios paneles solares. Ofreciendo las ventajas de tener una instalación más simple y menores costes. Lo que repercute en una instalación fotovoltaica completa más económica.

  • Otros tipos

A estas clasificaciones deberíamos ir sumando otras funciones que los fabricantes aportan a algunos modelos para facilitar la instalación y de esta forma ofrecer en un único producto, la función de varios. En este sentido podemos encontrar inversores-cargadores, que unen la función de los inversores solares y la de los cargadores de baterías. En otros casos, también se incluye el regulador de carga, cuya función es proteger las baterías de sobrecargas y garantizar una carga correcta de estas, de forma que se alarga su vida útil.

Además, podemos encontrar inversores solares que hace una función de cerebro, decidiendo en cada omento de donde suministra electricidad para el consumo. De las baterías que se han cargado previamente, de las placas solares previa conversión de la electricidad en corriente alterna, o directamente de la red, si las dos anteriores no pueden aportar el consumo demandado.

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¿Dónde se tiene que ubicar el inversor?

Los inversores son elementos con una parte de electrónica, por ello siempre que sea posible debe estar a cubierto para evita la acción de la lluvia. Aunque no es imprescindible ya que los fabricantes, en su diseño, les otorgan de la suficiente protección eléctrica (IP). Los fabricantes saben que en ocasiones, las plantas que están en el campo, no supone de una edificación expresa para albergar estos equipos y por eso los fabrica con una protección adecuada. Además, como se ha comentado, hay algunos modelos que están pensados para quedar instalados en la parte trasera de cada placa fotovoltaica, por lo que, aunque la lluvia no suele darles, si deben soportar condiciones duras.

microinversores

Fuente de la imagen: ©sunrisedepot.mx

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¿Qué potencia tienen los inversores?

En el mercado hay diferentes tipos de inversores solares, y de muchas potencias. De forma que podamos encontrar un inversor para cada aplicación o necesidad de electricidad en cada vivienda. Podemos comprar inversores solares en diferentes tensiones, de 12V, de 24V y de 48V de entrada. Y las potencias pueden variar entre 175W y 8.000W.

Existe tanta variedad porque las instalaciones solares pueden variar mucho en función de la cantidad de placas solares que la formes. Por eso los fabricantes has desarrollado muchos tipos de inversores solares, no solo por las potencias, y las tensiones de entrada, sino como ya hemos comentado, añadiendo otras funcionalidades, como la carga de las baterías, su control y la gestión de todo el sistema, la regulación de conexión a la red y el sincronismo.

Entonces, ¿cómo elegimos el inversor adecuado? Para elegir el inversor solar más adecuado, el instalador profesional habrá calculado las necesidades de la vivienda. Es decir, cuanta potencia consumen todos nuestros electrodomésticos o aquellos que si queramos alimentar con la energía solar fotovoltaica. Supongamos que queremos alimentar toda nuestra vivienda y la suma de los consumos de los electrodomésticos nos da unos 4.700W. Entonces buscaremos un inversor que se ajuste a esa potencia, pero siempre por encima, teniendo así un margen de seguridad.

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¿Qué tamaño se necesita para una instalación doméstica?

El tamaño de un inversor solar necesario para una instalación doméstica lo obtenemos de la suma de todas las potencias instaladas en dicha casa, y aplicando un coeficiente de simultaneidad. ¿Por qué? Sencillamente porque es muy difícil que tengamos todos los electrodomésticos y luces encendidas en el mismo momento.

Pero para que el lector se haga una idea, podemos estimar el inversor solar que necesitaríamos solo con comprobar la potencia que tenemos contratada, es decir, la potencia que la empresa comercializadora nos ha puesto en el contrato y que ha limitado en nuestra Cuadro General de Protección o CGP.

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Mantenimiento de los inversores solares

Mantenimiento preventivo de los inversores solares

Periodicidad anual

revisión del sistema de refrigeración (en función del equipo)

limpieza de filtros (en función del equipo)

Cada 3-4 años

descarga del comportamiento de los equipos a través de un software específico

revisión del torque de sus elementos principales

estado de los contactores, etc.

Mantenimiento correctivo de los inversores solares

Cuando ocurre

Solución de problemas o averías ya ocurridas

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Este artículo ha sido escrito por: Marcos Carbonell, Redactor de www.HogarSense.es