Una de las decisiones más importantes que tenemos que tomar en nuestra instalación fotovoltaica, después de escoger los paneles solares, es sin duda elegir el tipo de inversor.
La corriente producida por los módulos fotovoltaicos presenta una tensión continua con el tiempo. Sin embargo, la red eléctrica presenta una onda de corriente senoidal, es decir, funciona en corriente alterna. Los inversores transforman la energía de corriente continua procedente del campo solar fotovoltaico en corriente alterna. Es entonces cuando la electricidad solar puede alimentar los aparatos electrónicos o, si estamos produciendo más electricidad de la que necesitamos, verter la energía excedentaria a la red eléctrica. Es por tanto una pieza fundamental en cada planta de autoconsumo fotovoltaico.
Si bien la conversión de continua a alterna es la principal función del inversor fotovoltaico, se identifican además las siguientes que lo hacen aún más determinante:
Antes de continuar y de explicar qué tipos de inversores existen en el mercado, aclararemos qué es el Seguimiento del Punto de Máxima Potencia (MPPT) y cómo se consigue en cada tipo de inversor, ya que es quizá la principal diferencia que te llevará a elegir un inversor u otro.
La regulación de este MPP lleva al campo fotovoltaico a funcionar en el punto de su curva I/V donde la potencia generada (producto de la Intensidad y el Voltaje) es mayor. Funciona iterando de la siguiente manera:
Ahora sí, pasamos a ver los distintos inversores existen en el mercado, para así poder tener más información y escoger el que mejor se adapte a cada instalación fotovoltaica.
TIPOS DE INVERSORES
Inversores String
Un string (cadena en inglés) es un conjunto de paneles solares fotovoltaicos que están conectados en serie. En una instalación de autoconsumo solar con un inversor de cadena los paneles se conectan en serie entre sí en cadenas que posteriormente se conectan en paralelo al inversor.
Estos inversores pueden presentar un único regulador MPP o pueden presentar varios, de tal forma que cada uno de los strings que va al inversor se regula de forma independiente en función de las condiciones de dicho string (por ejemplo si tienen distinta orientación o inclinación). Es decir, si el inversor o inversores string tiene distintos puntos MPP, esto permite conectar strings de módulos con distinta irradiancia optimizando la generación de cada uno de esos strings con distintas condiciones de irradiación.
Las ventajas del inversor string (con varios MPPT independientes entre sí) son que cada MPPT puede incluir distinto número y/o modelos de placas, así como otra orientación y/o inclinación. La necesidad de contar con uno o más MPPT dependerá de cómo se distribuya la instalación de autoconsumo: si la cubierta no tiene obstáculos y todos los módulos tienen la misma orientación e inclinación, el inversor de string es una opción viable e incluso en ese caso bastaría con que tuviera un único MPP.
Una ventaja importante de conectar varios paneles en serie, es que -debido a la tensión más alta-, para la misma potencia se obtiene una intensidad de corriente mucho más baja. Como consecuencia, basta instalar cables de menos sección reduciendo considerablemente el coste de la instalación.
Optimizadores de potencia
La principal desventaja de los inversores string es que cada cadena de paneles se configura para funcionen con el mismo MPP, lo que quiere decir que este MPP corresponde al del panel menos eficiente (al que por ejemplo le afecte una sombra no contemplada) y por tanto la eficiencia del string (y por ende, de la planta) desciende significativamente.
Estos inversores de cadena pueden emplear, de manera adicional, optimizadores de potencia para limitar este problema.
Estos aparatos, que se encuentran ubicados junto a los módulos fotovoltaicos, actúan sobre cada panel llevando a estos, de manera individual, a trabajar en su punto de máxima potencia, lo que aumenta la precisión en la localización del MPP a diferencia del inversor central.
Los sistemas con optimizadores de potencia siguen enviando energía a un inversor centralizado; es decir, no se produce conversión corriente continua a alterna en ellos.
Microinversores
Los microinversores son inversores “distribuidos”, es decir, cada placa solar tiene un pequeño inversor solar instalado. En lugar de enviar energía desde todos los paneles hasta un único inversor, los microinversores convierten la energía de corriente continua en energía de corriente alterna en la propia cubierta sin necesidad de un inversor mayor en la instalación. Por tanto, ya que la conversión de electricidad tiene lugar en cada panel, no existe un cuello de botella cuando la producción de un panel disminuye.
Es decir, se parecen a los optimizadores en que actúan a nivel de módulo de manera individual, y se diferencian en que los microinversores sí convierten la energía continua en alterna, por lo que pueden prescindir de un inversor posterior.
COMPARATIVA
VENTAJAS DE LOS MICROINVERSORES Y OPTIMIZADORES
DESVENTAJAS DE LOS MICROINVERSORES Y OPTIMIZADORES
RESUMEN y CONCLUSIONES
Aunque los inversores centralizados sigue siendo la tecnología más común para sistemas de paneles solares en techo, los microinversores y optimizadores de energía están ganando popularidad, sobre todo en instalaciones residenciales o industriales de pequeña o mediana escala.
Como ves, habrá que analizar cada proyecto concreto para ver qué opción es más rentable y que permita optimizar la generación fotovoltaica en tu cubierta.
Si estás pensando dar el paso al autoconsumo y quieres que estudiemos tu caso sin compromiso, no dudes en contactarnos.