¿Has decidido cambiarte a la energía solar? Pues es una buena idea. La energía solar es una fuente de energía autosuficiente, pero a diferencia de la red eléctrica principal, no puedes usarla solo para alimentar tu casa. Sí, la energía solar se convierte en corriente continua mediante paneles solares, y la mayoría de los electrodomésticos no están diseñados para funcionar con este tipo de electricidad. ¿Y ahora qué? Tranquilo, porque el sistema de paneles solares está respaldado por un inversor solar para este fin. Ya conoces los inversores, pero ¿qué son los inversores solares? ¿Necesitan también el sol para funcionar? Ven a descubrirlo, además de los tipos de inversores solares y otros temas relacionados.
¿Qué son los inversores solares?
Básicamente, los inversores son dispositivos que convertir la corriente continua (CC) en corriente alterna (CA) Para que pueda ser utilizada por electrodomésticos. Los inversores convencionales utilizan corriente continua de sus baterías, pero los inversores solares son ligeramente diferentes. Reciben corriente continua de paneles solares que convierten la energía solar en energía eléctrica. Los inversores solares también realizan la misma función de conversión, pero en lugar de tomar corriente de las baterías, las alimentan para cargarlas.
Ya sea que una batería solar esté acoplada a CA o a CC, ambos tipos de energía pueden transmitirse desde un inversor solar para cargarlas. Los inversores solares transfieren la corriente alterna a la red eléctrica y, desde allí, se suministra a los electrodomésticos. En el caso de un sistema de paneles solares aislado de la red, la corriente alterna se suministra directamente desde el inversor solar a los electrodomésticos.
7 tipos de inversores solares: ¿cuál se adapta a tu casa?
Los diferentes tipos de inversores solares cumplen la misma función: convertir CC a CA. Según el sistema con el que se vinculen, existen básicamente tres tipos de inversores solares.
1. Inversores basados en baterías
Estos inversores bidireccionales Incluye un cargador de batería y un inversor. Este tipo de inversor solar... Necesita pilas para funcionar Se pueden utilizar en sistemas de paneles solares conectados y aislados de la red. Sin embargo, esto se determina en función de su certificación UL y diseño. Estos inversores proporcionan energía de respaldo y la convierten.
Beneficios: Con esto, se reduce el consumo de energía de la red y se proporciona un suministro eléctrico constante. Además, permite la gestión de la carga y su coste operativo es asequible. Además, son fáciles de mantener.
2. Inversores centrales
Estas versiones más grandes de inversores de cadena son mucho más grandes que ellos y son Capaz de soportar numerosas cuerdas En los paneles. En los inversores centrales, la cadena de paneles solares se conecta en una caja de conexión, desde donde la CC de los paneles ingresa al inversor. Inversores centrales Son adecuados para aplicaciones de gran tamaño donde se realiza la recolección regular de energía solar.
Beneficios: Tienen la mayor capacidad y son adecuados para sistemas a gran escala, como parques solares. Su capacidad puede variar desde 100 kilovatios hasta megavatios. Los inversores centrales se incluyen en una central eléctrica, ya que están diseñados para conectarse directamente a la red. Son más económicos por kilovatio y fáciles de instalar y gestionar.
3. Inversor de conexión a red
Estos inversores son Diseñado para coincidir con la fase con una carga de servicios públicos Los inversores de onda sinusoidal se utilizan principalmente en sistemas de energía solar conectados a la red. Son ideales para aplicaciones residenciales, comerciales y de oficina. Admiten fácilmente operaciones de pequeña y mediana escala.
Este inversor almacena el excedente de energía solar generada en la red eléctrica. En un sistema de energía solar en redLa red eléctrica actúa como una batería virtual y toda la energía almacenada del inversor solar se convierte en créditos de energía. El inversor solar utiliza estos créditos para obtener energía limpia de las compañías eléctricas cuando la necesita, sin tener que pagar por ella. Si al final del mes no se agotan los créditos solares, se ajustarán en las facturas mensuales de electricidad.
Beneficios: Este inversor es rentable en comparación con los inversores solares aislados. No necesita baterías y sus costes de mantenimiento son mínimos. Es fácil de instalar y gestionar, por lo que es ideal para uso residencial.
4. Inversores híbridos
Estos tipos de inversores solares son Diseñado para manejar el sistema solar híbridoUn inversor solar híbrido realiza la misma función de convertir CC a CA. Además de la conversión, este inversor transfiere esta energía a la batería para cargarla. Sí, como su nombre indica, un inversor solar híbrido realiza una doble función: carga la batería y alimenta los electrodomésticos simultáneamente.
Energía solar híbrida Proporciona un suministro de energía constante a su hogar. Con este inversor, puede vender el excedente de electricidad solar producida a la compañía eléctrica. Además, este inversor convierte la energía solar a la red eléctrica, y de la red a la batería si es necesario (durante cortes de energía nocturnos cuando no se genera energía solar) mediante un conmutador automático.
Beneficios: Los inversores solares híbridos pueden proporcionar un suministro de energía constante. Con este inversor, puede ahorrar el excedente de energía solar generada, sin desperdiciar nada. Sí, son caros, pero valen la pena.
5. Microinversores
Estos pequeños inversores solares Se conectan a cada panel y la conversión se realiza individualmente. De esta manera, no se necesitan otros inversores para convertir la energía en su conjunto. Con los microinversores, el impacto en la producción total de energía de otros paneles solares es mínimo, incluso si algunos están sombreados. Dado que la conversión se realiza individualmente, los paneles sombreados no alteran el rendimiento de los demás paneles sin sombra, incluso si están conectados en serie. Con esta eficiencia, estos inversores son algo más costosos en comparación con los inversores solares de cadena tradicionales.
Beneficios: Estos inversores solares pueden encontrar el voltaje ideal para cada sistema y luego generar el voltaje de potencia pico (VPP) máximo. Se caracterizan por MPPT (seguimiento máximo del punto de poder) Esto les permite monitorizar la intensidad solar en tiempo real, así como la variación de la temperatura de las células a lo largo del día. Una de sus principales ventajas es su monitorización individual, que permite el diagnóstico temprano de defectos en los paneles solares.
6. Inversor autónomo
Este tipo de inversores solares también se conocen como Inversores solares fuera de la red. Están diseñados para sistemas solares en la electrificación rural y de pueblos en zonas aisladas. En la mayoría de los casos, en regiones donde no hay red eléctrica ni conexión a ella, es prácticamente imposible. inversor solar autónomo También es adecuado para un sistema solar doméstico si planea desconectarse completamente de la red eléctrica. Estos inversores no requieren protección contra el efecto isla y suelen estar respaldados por baterías solares. La energía recibida de los paneles fotovoltaicos y convertida en CA se transmite a las cargas. Sin embargo, el excedente de energía debe almacenarse para alimentar la casa por la noche, cuando no es posible generar energía solar.
Beneficios: Es ideal para lugares donde no es posible la conexión a la red eléctrica. Si no tiene un presupuesto limitado, este inversor puede ser la mejor opción, ya que, al combinarse con un generador, puede ofrecerle horas de respaldo en caso de que la generación de energía solar sea insuficiente.
7. Inversores de cadena
Este inversor solar tradicional es bueno para paneles solares conectados en serie. Varias cadenas de todos los paneles solares de un conjunto solar se conectan a un inversor de cadena. La corriente continua (CC) de cada panel se transfiere desde la cadena al inversor, donde se convierte en CA. El número de inversores de cadena necesarios para el sistema de energía solar depende del tamaño del mismo. Para un conjunto solar grande, podría necesitar más de un inversor de cadena, y cada uno recibirá CC de varias cadenas conectadas a él.
Los inversores de cadena son adecuados para aplicaciones residenciales y comerciales. Además, pueden combinarse con optimizadores de potencia, que son componentes electrónicos de potencia a nivel de módulo. Se conectan a paneles individuales y captan la CC de cada uno. Esto es beneficioso, ya que si algunos paneles se dañan o quedan a la sombra, no afectarán la eficiencia de otros paneles solares.
Beneficios: Los inversores de cadena se consideran los más fiables y fáciles de usar. Además, son la opción más asequible para inversores solares del mercado. Ahora que conoce los tipos de inversores solares, descubra cómo funcionan. A continuación, el principio de funcionamiento de los inversores solares.
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¿Cuál es el principio de funcionamiento del inversor solar?
Los inversores solares convierten la corriente continua (CC) del panel solar en corriente alterna (CA). Este es básicamente su principio de funcionamiento. Paneles solares. convertir los fotones de la luz solar en corriente eléctrica que se transfiere mediante cadenas al inversor solar. Allí se realiza la conversión y la potencia generada varía de 250 V a 600 V. La conversión se puede realizar con un conjunto de IGBT (transistores bipolares de puerta aislada)La corriente continua oscila en corriente alterna cuando el IGBT se conecta en forma de puente H.
Actualmente, para obtener la corriente alterna (CA) y transferirla a la red eléctrica, se utiliza un transformador elevador. Gracias a los avances tecnológicos, los nuevos inversores están diseñados para funcionar sin transformadores elevadores, sin comprometer la eficiencia.
Finalmente, se utiliza un microcontrolador preprogramado para ejecutar diferentes algoritmos conjuntamente. Con la ayuda de un algoritmo de controlador MPPT, se incrementa la potencia de salida de los paneles solares. La energía convertida se transfiere a las baterías, donde se cargan, y el resto se suministra a la red eléctrica.
Los inversores solares funcionan de forma continua, ya que durante el día y hasta el atardecer, cuando los paneles generan energía, realizan el proceso de conversión y transmisión. En caso de un corte de suministro eléctrico, el inversor transfiere la carga de la red eléctrica a las baterías, y viceversa cuando se restablece el suministro.
Ver también: Comprensión del principio de funcionamiento de un sistema solar fuera de la red
¿De qué están hechos los inversores solares?
Un inversor solar es el producto de la personalización de materiales EMC/EMI, disipación de calor y aislamiento eléctrico.
1. Productos de aislamiento multicapa o discretos
Estos productos son añadido para resistencia a la temperatura y rigidez dieléctrica. Estos materiales también los hacen resistentes al desgarro y la perforación durante su ensamblaje. Telas revestidas de grado eléctrico, papel, laminados, películas, cintas para núcleo, aislamiento de cables magnéticos y separadores de fase, junto con capas de barrera y almohadillas de plomo, son los productos de esta categoría que se incorporan a todo tipo de inversores solares.
2. Materiales de gestión térmica
Productos como malla de alambre, elastómeros rellenos de metal y cintas de aluminio Se añaden para disipar el calor de los componentes. Se utiliza cinta aislante con soporte de aluminio y cobre para la conexión a tierra y la protección contra interferencias electromagnéticas (EMI). Hay sistemas adhesivos conductores y no conductores disponibles, así como laminados o troquelados a medida en otros materiales. A continuación, veamos de qué están hechos los inversores solares. Veamos también sus ventajas y desventajas.
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¿Cuáles son las ventajas y desventajas de los inversores solares?
Después de aprender de qué están hechos los inversores solares, veamos sus ventajas y desventajas. Los diferentes tipos de inversores solares tienen sus ventajas y desventajas, que debes considerar antes de comprar uno. Aquí tienes las principales ventajas y desventajas. Desventajas de los inversores solares.
1. Ventajas
- Does no emiten gases nocivos, reduciendo así el calentamiento global y la huella de carbono.
- Ayudar a cómo guardar dinero Al reducir las facturas de electricidad a largo plazo. Con un inversor solar aislado de la red, las facturas de electricidad se eliminan por completo.Nota: En algunas regiones, puede ser ilegal desconectarse completamente de la red eléctrica. Consulte con el instalador local y la compañía eléctrica antes de tomar la decisión.
- Es beneficioso para las personas viviendo en zonas remotas para hacer frente a la escasez de electricidad.
- Las ondas de salida de los inversores solares son Ondas sinusoidales puras de CA Son similares a la energía que recibimos de las fuentes de alimentación tradicionales. Por lo tanto, pueden alimentar diferentes tipos de cargas, tanto residenciales como comerciales e industriales.
- Están solución rentable y requieren menos mantenimiento en comparación con los inversores diésel.
- Puede vender la energía CA convertidos por inversores solares a proveedores de servicios públicos de energía eléctrica.
- Puedes sincronizar inversores solares con otros dispositivos o usarlos solos. También puede ser... procedente de una amplia gama de capacidades de potencia, lo que significa que puede ser utilizado tanto por empresas residenciales como por grandes distribuidoras eléctricas.
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2. Desventajas
- El costo del inversor solar compensa sobre 30% de todo el sistema. Los inversores solares son costosos y su precio varía según su eficiencia.
- Los inversores solares proceso de conversión La corriente continua (CC) se produce únicamente cuando los paneles solares producen CC en presencia de luz solar. Para que funcione eficientemente, la CC del voltaje de salida de los paneles solares debe coincidir con los niveles inferiores de CC del inversor solar.
- Requiere baterías Para alimentar la casa por la noche, cuando no hay generación de energía solar, lo que encarece el sistema. Tras conocer las ventajas y desventajas de los inversores solares, veamos su duración.
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¿Cuál es la vida útil del inversor solar?
Existen diferentes tipos de inversores solares. vida útil variableEsto depende de varios factores como la marca, el material, el fabricante, la humedad (en el lugar de instalación), el mantenimiento, el calor, el funcionamiento, la carga y otros factores relacionados. Los inversores de cadena residenciales tienen una vida útil de varios años, pero no más que la de los paneles solares. Sí, los paneles solares residenciales pueden durar hasta 15 años, e incluso el doble. En cuanto a los inversores de cadena, deberá reemplazarlos después de 10 a 15 años.
La vida útil promedio de los microinversores es alrededor de 20-25 años y está respaldado por una garantía de 20 años. Los optimizadores de CC también pueden durar hasta 25 años.
Para garantizar la larga duración y el buen estado de su inversor solar, es necesario realizar un mantenimiento regular e instalarlo en un lugar adecuado para sus necesidades. Generalmente, debe instalarse en un lugar fresco.
Ver también: ¿Cuánto duran los generadores solares?
Nota: El mantenimiento y la instalación deben ser realizados por un técnico profesional autorizado.
Hoy conociste siete tipos de inversores solares: de cadena, centrales, microinversores, autónomos, de batería, de conexión a red e híbridos. Existen diferentes tipos de inversores solares disponibles en el mercado, con diferentes potencias para adaptarse a tus necesidades. Todos los inversores cumplen la misma función, pero a diferentes escalas: algunos son adecuados para sistemas a pequeña escala, mientras que otros son ideales para operaciones a gran escala, como parques solares. El principio de funcionamiento de un inversor solar es el mismo independientemente del tipo: utiliza la CC de los paneles solares y la convierte en CA. La vida útil de los paneles solares varía y depende de diversos factores. No olvides considerar las ventajas y desventajas.
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