Para comprender cuáles son las diferencias entre los distintos tipos de inversores, hace falta trazar primero un breve repaso al funcionamiento de los paneles fotovoltaicos. Su desempeño se basa, fundamentalmente, en la célula solar fotovoltaica que está constituida por capas de silicio enriquecido por fósforo y boro. Estos materiales tienen la propiedad de generar una corriente eléctrica desde el momento que reciben la radiación solar. Los fotones de la luz, al impactar en los paneles, liberan los electrones creando un flujo eléctrico. Este proceso se conoce como efecto fotoeléctrico y se da tanto en los paneles policristalinos y en los monocristalinos, que registran una mayor eficiencia al estar fabricados con una única capa de silicio a una temperatura homogénea.
A pesar de todo, la energía generada en este proceso debe pasar un proceso de adaptación, de manera que la corriente continua obtenida en los paneles ha de transformarse en corriente alterna. Esa es la función principal de los inversores, que además cumplen con otra serie de objetivos.
En primer lugar, se encargan de optimizar la producción de las placas solares y de mejorar el rendimiento del conjunto de la instalación.
En segundo lugar, los inversores actúan como un dispositivo de seguimiento y de captación de datos. Aportan resultados sobre la producción, la funcionalidad de la instalación y realizan registros de actividad de cada uno de los paneles para garantizar el normal funcionamiento o evitar pérdidas. En caso de averías, facilitan una información precisa para detectar los problemas. Los resultados se pueden consultar en el propio inversor, pero también en determinadas instalaciones y con un trabajo en red su consulta resulta posible en dispositivos remotos.
Otra de las funcionalidades de los inversores es la sincronización con la red eléctrica, de manera que se regule la energía producida por nuestra instalación en concordancia con otras fuentes eléctricas procedentes de la red general o de baterías. Así, se realiza un control del flujo para aplicar compensaciones en determinados momentos si fuese necesario. En este punto, hace falta recordar que hay inversores que únicamente son apropiados para instalaciones aisladas de la red eléctrica, otros que solo sirven para instalaciones con conexión a la red y otros, de empleo mixto.
Por último, hay que tener presente otro de los objetivos de gran parte de los inversores: el seguimiento del punto de Potencia Máxima (o en inglés MPPT, siglas que responden a Maximum Power Point Tracker). Los inversores con MPPT buscan el balance entre voltaje y corriente en los que los paneles actúan a su máxima potencia. Con este control del nivel de tensión, se busca maximizar la potencia de la instalación en su conjunto.
Tipos de Inversores
Más allá de la conexión a la red general, hay otros criterios (consumo general, requisitos técnicos o naturaleza de servicio de la instalación, sea esta de complejo residencial, vivienda unipersonal o de carácter empresarial), ha de escogerse el tipo de inversor más apropiado para dar respuesta a las necesidades. En general, podemos distinguir tres grandes grupos de inversores.
– Inversores en cadena, centralizado o string
Son los modelos más generalizados y resultan los más económicos en la actualidad. No obstante, no se puede olvidar que al ser un único inversor no distingue entre las diferentes placas y acabará por producir tanta electricidad útil como la placa solar que menos produzca. Se desaconseja para cubiertas con muchas horas de sombra al día o con la coincidencia de obstáculos (cornisas, chimeneas, cubiertas en desniveles).
– Microinversores.
Resultan económicamente más exigentes al ser más eficientes, ya que se instalan en cubierta en cada placa solar. Así, en caso de que haya una que no funciona o que se encuentre en mayores horas de sombra, se garantiza una producción efectiva constante. Resulta más recomendable para instalaciones con diferentes niveles, de mayor tamaño, con mayores necesidades de optimización o que necesiten información más al por menor y con balance individualizado por placa.
– Optimizadores de potencia.
Este tercer formato está a medio camino entre los dos anteriores. Cada panel cuenta con su inversor individual, pero todos acaban por enviar la energía a un inversor centralizado. Entre las ventajas que encontramos en este modelo, destaca que resulta más eficiente que la instalación con un inversor en cadena y tiene un mantenimiento más económico que en el caso de los microinversores. Además, también aportan información individualizada del rendimiento, de la producción, de posibles anomalías, etc.
Además de estas grandes categorías, hay otras clasificaciones atendiendo a las cuestiones técnicas y de abastecimiento. Así, existen por ejemplo los inversores de onda sinusoidal y de onda senoidal modificada, siendo los primeros los habituales en viviendas y los segundos los más apropiados para usar en industrias.
Si tienes dudas de modelos de inversores, funcionamientos y necesidades para instalaciones en tu empresa, en E.nova asesoramos y aclaramos dudas de este y otros aspectos para las instalaciones de sistemas fotovoltaicos.
