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

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

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

En esta publicación del blog, profundizaremos en las características clave y consideraciones para elegir el mejor inversor para su sistema solar fuera de la red.

 

 

Dimensionamiento del inversor para el sistema solar

Determinación de la Calificación del Inversor Basada en Sus Requisitos de Energía

Antes de seleccionar un inversor, necesitas determinar tus requisitos de energía. Esto implica evaluar tanto tu consumo energético diario como tu carga máxima.

• Consumo de Energía Diario
  Calcula tu consumo diario de energía enumerando todos los electrodomésticos y dispositivos que planeas alimentar con tu sistema solar. Anota la potencia de cada artículo y cuántas horas esperas usarlos por día. Esto te dará una estimación de tus necesidades energéticas diarias.
• Análisis de carga máxima
  El análisis de carga máxima es crucial para asegurar que su inversor pueda manejar las demandas de alta potencia ocasionales de ciertos electrodomésticos, especialmente aquellos con motores como refrigeradores y bombas. Tenga en cuenta los requisitos de potencia de arranque de cargas inductivas (como motores y aires acondicionados) para dimensionar adecuadamente el inversor.

 

Emparejando 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 paneles solares en electricidad de corriente alterna (CA) utilizable en su hogar. Antes de comprar un inversor, es importante leer las especificaciones del producto para asegurarse de que el inversor se alinee perfectamente con los requisitos específicos de su conjunto solar, sistema de baterías y integración de CA."

 

Integración de CA

Primero, el inversor debe integrarse sin problemas 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 eléctricas de su hogar. Sobredimensionar o subdimensionar el inversor puede afectar el rendimiento y la eficiencia del sistema.
• Compatibilidad con el voltaje y la frecuencia de CA doméstica
  La tensión de salida y la frecuencia 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 de CC de la batería. Esta compatibilidad se determina por:

• Voltaje de salida de CC
  Al incorporar una batería de almacenamiento en tu sistema solar, es crucial especificar el voltaje de entrada de CC para tu inversor. Las opciones comunes incluyen 12V, 24V, 36V y 48V.
• Compatibilidad de Tipo de Batería
  Los inversores están diseñados para trabajar con tipos de baterías específicos, como plomo-ácido, litio-ion u otras tecnologías emergentes. Asegúrate de que tu inversor sea compatible con la tecnología de batería que has elegido.

 

Panel solar

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

Para una comprensión profunda sobre cómo seleccionar el controlador de carga solar adecuado, se recomienda encarecidamente que leas esta guía de selección.

• Potencia máxima de entrada fotovoltaica
  La capacidad máxima de manejo de potencia del inversor debe coincidir o superar la salida total de potencia de su arreglo solar. Elegir un inversor con una calificación más baja resultará en energía potencial desperdiciada.
• Rango de Voltaje de Entrada PV
  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 las condiciones climáticas variables y maximizar la conversión de energía.

 

Diferentes Tipos de Inversores para Sistemas Solares Fuera de la Red

En esta sección, nuestro enfoque principal está en los inversores diseñados para sistemas solares fuera de la red. Para profundizar, haga clic en el enlace para aprender más sobre los varios tipos de inversores solares disponibles.

 

Categorizar por forma de onda de la corriente de salida

Dos tipos de inversores primarios son cruciales en este contexto, cada uno distinguido por la forma de onda de su corriente de salida: Inversores de Onda Sinusoidal Pura e 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. Son ideales para la mayoría de los sistemas solares, asegurando la compatibilidad con electrónica 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, pueden no ser 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 los sistemas fotovoltaicos.

 

Clasificar por suministro de energía del inversor

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

 

Inversor de potencia

Un inversor de potencia, también conocido como un inversor de batería, está diseñado para convertir la corriente continua (CC) de las baterías en corriente alterna (CA) para sus electrodomésticos. Se utilizan comúnmente junto con controladores de carga solar y tienen una amplia aplicación en sistemas de energía solar completamente fuera de la red para autocaravanas, barcos, camiones, y más, asegurando una fuente de energía confiable, principalmente proveniente de baterías.

 

Inversor Híbrido Fuera de la Red/Inversor Cargador

Inversor híbrido, comúnmente conocido como cargadores de inversor, son convertidores de energía avanzados que integran sin problemas múltiples fuentes de energía. Convierten DC a AC y permiten la entrada de generadores de respaldo o de la red, gracias al controlador de carga solar incorporado y al cargador de AC, que les permite recargar el banco de baterías cuando están conectados a una fuente de energía AC externa, como un generador o la energía de la red.

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

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 permite tomar decisiones informadas adaptadas a sus requisitos específicos.

 

Características 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.

 

Fase Simple vs. Fase Dividida vs. Tres Fases

"Monofásico, bifásico y trifásico son tres sistemas de distribución de energía eléctrica distintos."

La monofásica, la más simple y común, tiene dos conductores para uso residencial y comercial pequeño, proporcionando ya sea 120 o 230 voltios.

Fase dividida, comúnmente utilizada en América del Norte, especialmente en los Estados Unidos y Canadá, es una variación con tres conductores. Proporciona 120 voltios entre cada fase y neutro y 240 voltios entre las fases para electrodomésticos más grandes.

Video explicativo sobre inversor de fase dividida

 

La energía trifásica es un sistema más complejo que se utiliza comúnmente en entornos industriales y comerciales. Consiste en 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 208V, 240V, 480V o superiores.

 

Capacidad paralela

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

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

 

Reducción de Picos y Llenado de Valles

El recorte de picos es una característica que ayuda a reducir el costo de la electricidad en áreas con precios por tiempo de uso. Implica almacenar el exceso de energía generada durante las horas no pico y utilizarla durante los períodos de alta demanda. Esto puede reducir significativamente tus facturas de electricidad al evitar las altas tarifas de las horas pico.

Explicación en Video Integral de la Carga y Descarga por Horas de Uso

 

Número de Seguidores MPP

Entender el número de rastreadores MPP es vital cuando tienes múltiples arreglos solares con diferentes orientaciones. Asegura que tu inversor coseche 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 solo rastreador MPP puede ser suficiente.

Sin embargo, los sistemas más grandes con múltiples cadenas o paneles orientados en diferentes direcciones se benefician de inversores con múltiples rastreadores de MPP. Estos rastreadores mejoran la eficiencia y el rendimiento del sistema, asegurando que aproveches al máximo la energía de tus paneles solares, especialmente en situaciones con sombra o condiciones variables de los paneles.