Inversores

Es un elemento necesario ya que los paneles y las baterías suministran la energía en corriente continua, sin embargo, la energía que nosotros utilizamos en nuestras casas y negocios es corriente alterna. La misión del inversor es precisamente esa, transformar la corriente continua en alterna. Además, en instalaciones conectadas a la red eléctrica, sirve de nexo y de separación entre nuestro sistema fotovoltaico y la red.

Características técnicas de un inversor

Es imprescindible que todos los elementos de nuestro sistema trabajen en armonía, por ello debemos conocer las características de todas las partes que lo integran.

Tensión nominal: es el voltaje de entrada al inversor, por lo que deberá ser acorde con la tensión de trabajo de los paneles, a 12, 24, o 48 voltios.

Potencia nominal: es la capacidad de carga sostenida que puede soportar el inversor; dicho de otra forma, la cantidad de energía que podemos solicitarle de forma continuada.

Potencia pico: es la capacidad de carga puntual máxima que puede suministrar; hace referencia a la capacidad de sobrecargarse durante un breve periodo de tiempo en condiciones seguras.

Eficiencia: es la relación entre la potencia de entrada y de salida expresada en porcentaje. Durante el proceso de transformación, se pierde energía en forma de calor, por lo cual si un inversor tiene una eficiencia del 80%, quiere decir que el 20% de la energía que generan nuestros paneles se pierde, por ello, es importante gastar un poco más en un inversor de calidad que tenga un alto rendimiento, y así tendremos una instalación que requiera un menor número de paneles.

Tipos de inversores

Después de haber visto para qué sirven y en qué tenemos que fijarnos, pasaremos a ver los tipos de inversores existentes en el mercado, donde básicamente tenemos inversores centrales y los microinversores, analizando sus ventajas y desventajas, y en qué tipo de instalación encaja mejor cada uno de ellos. Por último veremos los optimizadores de potencia.

Inversor central o en cadena

Estos inversores están concebidos como unidad central de la instalación; los paneles solares van conectados entre sí, a una o varias líneas, y estás son las que llegan al inversor.

Ventajas de los inversores central

Sus ventajas básicamente surgen por su sencillez al constar únicamente de un elemento:

  • Es más económico que otras soluciones que requieren una configuración con más unidades.
  • Se puede colocar en zonas de fácil acceso, por lo que en caso de producirse averías se puede acceder a él sin complicaciones.
  • Es bastante sencilla la integración con otros elementos como baterías o la conexión con la red eléctrica, ya que todo se une en un mismo punto.

Desventajas de los inversores central

Pues al igual que las ventajas, los inconvenientes tienen la misma raíz:

  • Si el inversor falla se corta el suministro de energía al no poder usar la corriente continua que viene de nuestros paneles o baterías, y al no poder usar la energía de la red eléctrica.
  • Si un panel tiene problemas de sombras o de funcionamiento, puede afectar al rendimiento del resto de paneles.

Los inversores en centrales son recomendables en instalaciones en las que existan baterías o tengamos otros sistemas de generación eléctricas, como aerogeneradores, siempre que los paneles compartan orientación y no existan periodos de sombra durante el día.

Microinversores

En este caso, el inversor se encuentra integrado en el propio chasis del panel solar, proporcionando energía directamente para su uso (en corriente alterna).

Ventajas de los microinversores

  • Sí un panel presenta anomalías de funcionamiento, no lastra al resto de paneles de la instalación.
  • Se puede monitorear de forma independiente cada panel para ver si existe alguna irregularidad de producción y corregirla (sombras ocasionales de las que no éramos conscientes u orientación poco precisa).
  • Presentan un alto rendimiento, por lo que al disminuir las pérdidas se puede reducir el número de paneles.

Inconvenientes de los microinversores

  • Requieren un mayor desembolso que las otras opciones.
  • No se pueden conectar directamente con baterías, por lo que es necesario añadir más elementos que vuelvan a transformar la corriente de alterna a continua.
  • Difícil acceso en instalaciones sobre cubiertas o tejados no accesibles.

Estás instalaciones son recomendables si no tenemos baterías ni otras fuentes de generación eléctrica, como aerogeneradores, y además existen con zonas de sombra en algún momento del día sobre los paneles o tienen orientaciones distintas.

Optimizadores de potencia

Esta opción surge de hibridar los dos modelos de inversores, ya que existe un único inversor, pero se añade en cada placa un optimizador, el cual permite individualizar cada panel o grupo de paneles, mostrando la producción y pudiendo desconectar paneles en caso de fallo. Para que nos hagamos una idea, aquí tenemos el esquema de una instalación con optimizadores:

Ventajas de los optimizadores de potencia

  • Presenta las mismas ventajas que veíamos en los inversores centrales. Además, los optimizadores se pueden acoplar una instalación ya existente.
  • Respecto al precio, no son caros, y su instalación es sencilla.
  • Si un panel presenta anomalías de funcionamiento, no lastra al resto de paneles de la instalación.
  • Se puede monitorear de forma independiente cada panel para ver si existe alguna irregularidad de producción y corregirla (sombras ocasionales de las que no éramos conscientes u orientación poco precisa).

Desventajas de los optimizadores de potencia

  • Al añadir nuevos elementos en la instalación, se aumenta la probabilidad de que alguno pueda fallar, aunque todos los elementos suelen tener una garantía de 25 años, por lo que son bastante fiables.
  • Mayores pérdidas energéticas, entre un 0,5 y un 2%.
  • Al existir un único inversor, si falla se corta el suministro de energía al no poder usar la corriente continua que viene de los optimizadores de los paneles o de las baterías, ni podremos usarla de la red eléctrica.

En nuestra opinión, es la mejor alternativa para instalaciones en las que tengamos baterías u otros sistemas de generación eléctrica (como aerogeneradores), así como distintas orientaciones o sombras en algunos de los paneles.

Energía renovable. Un futuro necesario.

Antes de profundizar en los tipos de energías renovables creemos que es interesante repasar el marco energético actual que tenemos, para así comparar los beneficios de cada sistema de generación eléctrica.

¿De dónde procede la energía que consumimos?

En primer lugar, ¿Cuánta energía de la que consumimos proviene de fuentes renovables? Pues como podemos ver en el siguiente gráfico, varía bastante según dónde nos encontremos:

Pulsa para ampliar

Estos datos son del año 2017, a medida que los distintos organismos oficiales de cada región vayan proporcionando los datos del total del 2018, estableceremos una comparativa de la evolución de la producción.

A continuación detallamos la generación de energía en el caso de España, donde vemos que un 45,5% se obtiene mediante la combustión dederivados del petróleo y el carbón, un 21,5% de centrales nucleares, y el 32% procede de fuentes renovables:

Esto supone importar petróleo y gas desde miles de kilómetros, y crear cementerios nucleares para guardar los residuos; esta energía tiene que ser transportada desde las centrales eléctricas, hasta los núcleos de población donde va a ser consumida, en muchas ocasiones a bastante distancia del punto de generación, con las pérdidas de energía que esto conlleva. Todas estas operaciones reducen drásticamente la eficiencia, ya que para generar un vatio prácticamente hay que consumir otro.

Las energías renovables nos ofrecen un modelo de producción apartir de fuentes “que no se gastan”, planteando un sistema distribuido, con centrales de generación cercanas a los puntos de consumo, fácilmente escalables, pudiendo ampliarlo a medida que crecen las necesidades de la zona. Además nos permiten ser nuestros propios proveedores de energía; no podemos ponernos una central nuclear en el garaje, pero si instalar placas fotovoltaicas en el tejado.

Sistemas de generación de energías renovables

Antes de ver los distintos sistemas de energías renovables, nos gustaría hacer hincapié en la importancia de reducir el consumo de energíade nuestra vivienda o negocio, ya que cada vatio no gastado es un vatio que no tiene que ser generado, pudiendo reducir considerablemente el tamaño de la instalación. En el artículo “Reducir el consumo de energía, conceptos a tener en cuenta” encontrarás algunos métodos para hacerlo.

Para no hacer este artículo excesivamente denso, publicaremos un post explicando detalladamente cómo funciona cada sistema renovable.

Los sistemas de generación de energías renovables son:

Solar fotovoltaica

Solar térmica

Eólica

Biomasa

Geotermia

Aerotermia

Hidráulica

Concentración solar

Cada sistema funciona de forma distinta, requiere instalaciones distintas, algunos proporcionan energía térmica y otros energía eléctrica; tenemos un surtido variado y combinable de métodos para generar nuestra propia energía y apostar por un sistema distribuido, eficiente e ilimitado.