Cómo elegir el mejor inversor para sistema fotovoltaico aislado o de autoconsumo

Los sistemas solares aislados son una excelente manera de aprovechar el poder del sol y realizar independencia energética . Al configurar un sistema de este tipo, uno de los componentes más críticos que necesitará es un inversor.

Los inversores solares se encargan de convertir la electricidad de corriente continua (CC) producida por sus paneles solares en electricidad de corriente alterna (CA), que es la que utilizan sus electrodomésticos y dispositivos.

En este artículo, profundizaremos en las características y consideraciones clave para elegir el mejor inversor para su sistema fotovoltaico aislado o de autoconsumo con conexión.

 

 

Calcular la dimensión del inversor para sistema solar

Determinación de la clasificación del inversor en función de sus requisitos de energía

Antes de seleccionar un inversor, debe determinar sus requisitos de energía. Esto implica evaluar tanto su consumo energético diario como su carga máxima .

• Consumo diario de energía
  Calcule su consumo diario de energía enumerando todos los electrodomésticos y dispositivos que planea alimentar con su sistema solar. Tenga en cuenta la potencia de cada artículo y cuántas horas espera usarlos por día. Esto le dará una estimación de sus necesidades energéticas diarias.
• Análisis de carga máxima
  El análisis de carga máxima es crucial para garantizar que su inversor pueda manejar las altas demandas ocasionales de energía de ciertos electrodomésticos, especialmente aquellos con motores como refrigeradores y bombas. Tome nota de los requisitos de sobretensión de las cargas inductivas (como motores y aires acondicionados) para dimensionar adecuadamente el inversor.

 

Cómo combinar el inversor con su sistema de energía solar

El inversor juega un papel fundamental en la conversión de la electricidad de corriente continua (CC) generada por sus placas solares en electricidad de corriente alterna (CA) utilizable en su vivienda. Antes de comprar un inversor, es importante leer las especificaciones del producto para asegurarse de que se alinee perfectamente con los requisitos específicos de su placas solar, sistema de batería e integración de CA.

 

Integración de CA

En primer lugar, el inversor debe integrarse perfectamente con el sistema de CA de su hogar. Considere estos factores:

• Capacidad de salida del inversor
  La capacidad de salida de CA del inversor debe alinearse con las demandas de electricidad de su hogar. Sobredimensionar o subdimensionar el inversor puede afectar el rendimiento y la eficiencia del sistema.
• Compatibilidad con voltaje y frecuencia de CA domésticos
  El voltaje y la frecuencia de salida del inversor deben coincidir con los estándares de la red local para evitar dañar los electrodomésticos o encontrar problemas de compatibilidad.

 

Sistema de batería

Es vital considerar la compatibilidad del inversor con la salida CC de la batería, la que está determinada por:

• Voltaje de salida CC
  Al incorporar una batería de almacenamiento a su instalación solar , es crucial especificar el voltaje de entrada de CC para su inversor. Las opciones comunes incluyen 12V, 24V, 36V y 48V.
• Compatibilidad del tipo de batería
  Los inversores están diseñados para funcionar con tipos de baterías específicos, como plomo-ácido, iones de litio u otras tecnologías emergentes. Asegúrese de que su inversor sea compatible con la tecnología de batería elegida.

 

Panel solar

Por último, si su inversor viene con un controlador de carga solar incorporado , debe estar en armonía con las especificaciones del panel solar.

Para comprender en profundidad cómo seleccionar el controlador de carga solar adecuado, se recomienda encarecidamente que lea esta guía de elección .

• Potencia máxima de entrada fotovoltaica
  La capacidad máxima de manejo de energía del inversor debe igualar o exceder la producción de energía total de su panel solar. Elegir un inversor con una clasificación más baja resultará en un desperdicio de energía potencial.
• Rango de voltaje de entrada fotovoltaica
  El rango de voltaje de entrada del inversor debe corresponder al voltaje generado por sus paneles solares. Un inversor con un rango de voltaje de entrada flexible puede adaptarse a diferentes condiciones climáticas y maximizar la conversión de energía.

 

Diferentes tipos de inversores para sistemas solares aislados

En esta sección, nos centramos principalmente en los inversores diseñados para sistemas solares fuera de la red. Para profundizar más, haga clic en el enlace para obtener más información sobre los distintos tipos de inversores solares disponibles.

 

Catergorizar por forma de onda de la corriente de salida

Dos tipos principales de inversores son cruciales en este contexto, cada uno de los cuales se distingue por la forma de onda de su corriente de salida: inversores de onda sinusoidal pura y inversores de onda sinusoidal modificada .

• Inversor de onda sinusoidal pura
  Los inversores de onda sinusoidal pura producen una salida de CA suave y de alta calidad similar a la energía de la red pública. Son ideales para la mayoría de los sistemas solares, ya que garantizan la compatibilidad con aparatos electrónicos y electrodomésticos sensibles .
• Inversor de onda sinusoidal modificada
  Los inversores de onda sinusoidal modificada ofrecen una opción más asequible pero producen una salida de CA menos refinada. Si bien son adecuados para muchas aplicaciones, es posible que no sean ideales para equipos sensibles.

Debido a la versatilidad y compatibilidad de los inversores de onda sinusoidal pura , ahora son la mejor opción para la mayoría de sistemas fotovoltaicos.

 

Clase por fuente de alimentación Inverter

A continuación, categoricemos los inversores según su fuente de energía . Se pueden dividir principalmente en dos tipos:

 

Inversor de energia

Un inversor de corriente , también conocido como inversor de batería o inversor, está diseñado para convertir la corriente continua (CC) de las baterías en corriente alterna (CA) para sus electrodomésticos. Se usan comúnmente junto con controladores de carga solar y encuentran una amplia aplicación en sistemas de energía solar completamente fuera de la red para vehículos recreativos, botes, camiones y más, lo que garantiza una fuente de energía confiable, proveniente principalmente de baterías.

 

Inversor/cargador híbrido fuera de la red

Los inversores híbridos , comúnmente conocidos como cargadores inversores , son convertidores de potencia avanzados que integran a la perfección múltiples fuentes de energía . Convierten CC en CA y permiten la entrada desde generadores de respaldo o la red , gracias al controlador de carga solar incorporado y al cargador de CA, que les permite recargar el banco de baterías cuando se conectan a una fuente de alimentación de CA externa, como un generador o energía de la red.

Además, admiten la configuración de prioridades de carga y descarga entre fuentes de energía , lo que las convierte en una solución integral para configuraciones fuera de la red que pueden tener conexiones de red intermitentes. Esto garantiza un suministro de energía continuo y capacidades eficientes de carga de la batería.

El inversor híbrido ofrece una amplia gama de características. Es esencial comprender los atributos clave del inversor antes de elegir un sistema solar fuera de la red, lo que le permitirá tomar decisiones informadas adaptadas a sus requisitos específicos.

 

Funciones adicionales del inversor para sistemas solares fuera de la red

Tomando como ejemplo los inversores PowMr, a continuación se presentan las características que influyen en su decisión de compra.

 

Monofásico / fase dividida / trifásico inversor

Monofásico, fase dividida y trifásico son tres sistemas de distribución de energía eléctrica distintos.

Monofásico, el más simple y común, tiene dos conductores para uso residencial y pequeño comercio, proporcionando 120 o 230 voltios.

La fase dividida , comúnmente utilizada en Norteamérica, especialmente en Estados Unidos y Canadá, es una variación con tres conductores . Proporciona 120 voltios entre cada cable vivo y neutro y 240 voltios entre cables vivos para electrodomésticos más grandes.

Vídeo explicativo sobre el inversor de fase dividida

 

La energía trifásica es un sistema más complejo que se usa comúnmente en entornos industriales y comerciales . Consta de tres cables vivos (calientes) y un cable neutro, aunque el neutro a menudo se omite en ciertas aplicaciones industriales. Los niveles de voltaje pueden variar, siendo las configuraciones comunes 208 V, 240 V, 480 V o superiores.

 

Capacidad para conexión en paralelo

Un inversor paralelo es un dispositivo que sincroniza varios inversores a través de un bus de comunicación compartido para combinar sus salidas y satisfacer los requisitos de energía del hogar o de las instalaciones.

Esta característica es esencial para los sistemas fuera de la red que pueden necesitar crecer con el tiempo. Le permite agregar más paneles solares e inversores a medida que aumentan sus necesidades de energía, lo que lo hace rentable y escalable.

 

Gestión de demadad eléctrica / nivelación de picos eléctricos

La nivelación de picos es una característica que ayuda a reducir el costo de la electricidad en áreas con precios por tiempo de uso. Se trata de almacenar el exceso de energía generada durante las horas valle y utilizarla durante los periodos de máxima demanda . Esto puede reducir significativamente sus facturas de electricidad al evitar las altas tarifas en las horas pico.

Explicación completa en vídeo sobre la carga y descarga según el tiempo de uso

 

Número de rastreadores MPP

Comprender la cantidad de seguidores MPP es vital cuando se tienen múltiples paneles solares hacia diferentes orientaciones. Garantiza que su inversor recolecte energía de manera óptima de varios paneles, aumentando la eficiencia general del sistema y la producción de energía.

Para sistemas más pequeños o aquellos con una sola cadena de paneles solares, un único seguidor MPP puede ser suficiente.

Sin embargo, los sistemas más grandes con múltiples cadenas o paneles orientados en diferentes orientaciones se benefician de los inversores con múltiples seguidores MPP. Estos seguidores mejoran la eficiencia y el rendimiento del sistema, asegurando que usted aproveche la máxima energía de sus paneles solares, especialmente en situaciones con sombra o condiciones variables de los paneles.