Aunque el propósito final de ambos tipos de inversor es convertir la corriente continua en corriente alterna, o viceversa, la conexión entre los paneles solares y los inversores varía según la aplicación, y también cambia el tipo de inversor que hay que instalar. Para tomar la decisión correcta, hay que distinguir entre inversores de cadena y microinversores.
¿Qué es un inversor de cadena?
En comparación con el microinversor, el inversor de cadena convierte la corriente CC en corriente CA y se conecta a varios paneles solares. En otras palabras, existe una relación de uno a muchos entre los inversores de cadena y los paneles solares.
Los inversores de cadena se utilizan habitualmente en sistemas distribuidos de energía solar. El término «cadena» se refiere a un grupo de varios paneles de un sistema, donde cada cadena (de 1 a 5 kW) se conecta directamente a un inversor de cadena. Gracias al seguimiento del punto de máxima potencia (MTTP) en el lado de CC y a la conexión en paralelo a la red en el lado de CA, hoy se han convertido en el tipo de inversor más popular en el mercado internacional.
Nota:
También hay que tener en cuenta que, aunque los inversores centrales se conectan a las cadenas en la entrada fotovoltaica, al igual que los inversores de cadena, se utilizan en sistemas de generación solar centralizada y sistemas de generación solar distribuida, respectivamente.
Por lo general, los inversores centrales tienen una potencia de 500 kW o más y la potencia de CC de varias cadenas de paneles solares se conecta en paralelo, mientras que los inversores de cadena solo se encargan de convertir la potencia de CC de una cadena.
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Ahorro de costes
Como los inversores de cadena pueden conectarse a varios paneles solares, la cantidad de inversores de cadena necesarios para convertir la misma cantidad de energía es mucho menor que la de microinversores, y el coste también es menor.
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Mayor tiempo de generación de energía
Los inversores de cadena con un amplio rango de tensión MPPT, generalmente de 500-1500 V, pueden adaptarse con mayor flexibilidad a los paneles solares y generar electricidad durante más tiempo en las zonas lluviosas y con niebla del país.
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Menor probabilidad de fallos en el cableado
Como las conexiones entre los paneles solares, entre los grupos de paneles solares y el inversor de cadena son en serie, hay menos probabilidades de que se produzcan fallos en las conexiones del cableado al instalar inversores de cadena.
Desventajas del inversor de cadena
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Vulnerable a las sombras
La conexión en serie tiene aspectos positivos y negativos. Si alguno de los paneles solares del sistema queda a la sombra de otro objeto o se daña, la eficiencia de todo el sistema solar se verá afectada, porque al conectar los módulos fotovoltaicos en serie, cada cadena se considera como una unidad.
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Menor eficiencia
En comparación con los microinversores, cada inversor de cadena solo puede seguir el punto de máxima potencia de una cadena, no el punto de máxima potencia de cada panel solar. Por eso, es menos eficiente que los microinversores y no puede detectar problemas en paneles solares individuales.
Campo de aplicación de los inversores de cadena
A medida que evoluciona la tecnología, los inversores de cadena no solo se encargan de convertir la corriente continua en corriente alterna, sino también de realizar aplicaciones inteligentes, como la adquisición de datos y la interacción manual.
Los inversores de cadena se utilizan ampliamente en sistemas distribuidos de generación de energía fotovoltaica, incluidos los proyectos de generación de energía pequeños y medianos para hogares, tejados industriales y comerciales y programas de reducción de la pobreza mediante energía fotovoltaica.
¿Qué es un microinversor?
A diferencia de los inversores de cadena, los microinversores tienen una relación de uno a uno con los paneles solares conectados en paralelo. Se conectan directamente a los paneles solares y siguen individualmente el punto de máxima potencia de cada módulo fotovoltaico. Su potencia individual suele ser inferior a 5 kW y se conectan individualmente a la red de corriente alterna después de convertir la corriente.
Nota:
Al igual que los microinversores, los optimizadores de potencia se montan en cada panel solar y, a menudo, están integrados en el módulo fotovoltaico. Sin embargo, en lugar de convertir la corriente continua en corriente alterna en el módulo, el optimizador de potencia regula la salida de corriente continua del panel solar y la envía al inversor de cadena. Esta combinación es ligeramente más eficiente en términos de capacidad que un sistema que solo utiliza inversores de cadena.
Normalmente, los inversores centrales tienen una potencia de 500 kW o más y reciben la corriente continua de varias cadenas de paneles solares conectados en paralelo, mientras que los inversores de cadena solo se encargan de convertir la corriente continua de una cadena.
Los inversores de cadena se utilizan habitualmente en sistemas distribuidos de energía solar. El término «cadena» se refiere a un grupo de varios paneles de un sistema, donde cada cadena (de 1 a 5 kW) se conecta directamente a un inversor de cadena. Gracias al seguimiento del punto de máxima potencia (MTTP) en el lado de CC y a la conexión en paralelo a la red en el lado de CA, hoy se han convertido en el tipo de inversor más popular en el mercado internacional.
Ventajas de los microinversores
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Fácil ampliación
Al ampliar la capacidad de un sistema fotovoltaico existente, se pueden añadir nuevos microinversores directamente en paralelo sin tener en cuenta la configuración del sistema de energía solar. Los microinversores tienen una potencia individual menor, lo que reduce su impacto en el sistema fotovoltaico existente y hace que la ampliación de todo el sistema sea más flexible.
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Mayor eficiencia
El microinversor se conecta en paralelo a cada módulo fotovoltaico; es decir, no hay conexiones en serie entre los paneles solares, por lo que se puede realizar el seguimiento del punto de máxima potencia de cada módulo fotovoltaico y cada panel solar produce la máxima potencia.
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Alta fiabilidad
Los microinversores se conectan en paralelo a la red con cada panel solar, lo que los hace más independientes y evita que interfieran entre sí en caso de avería. Si falla uno o incluso varios módulos, el sistema puede seguir suministrando electricidad a la red, lo que garantiza una alta disponibilidad.
Desventajas de los microinversores
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Costosos
Para una planta del mismo tamaño, se necesitan más microinversores y el coste total del sistema es significativamente superior al de una solución con inversores de cadena.
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Altos costes de mantenimiento
Además, debido a su gran cantidad, los costes económicos, de tiempo y mano de obra del mantenimiento de los microinversores también son relativamente elevados.
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Alta fiabilidad
Los microinversores se conectan en paralelo a la red con cada panel solar, lo que los hace más independientes y evita que interfieran entre sí en caso de avería. Si falla uno o incluso varios módulos, el sistema puede seguir suministrando electricidad a la red, lo que garantiza una alta disponibilidad.
Campo de aplicación de los microinversores
Los microinversores se utilizan a menudo en sistemas de generación distribuida, como instalaciones residenciales y comerciales/industriales en tejados, pero son más rentables en aplicaciones de potencia baja a media.
Conclusión
Teniendo en cuenta las distintas tecnologías de los inversores y sus estrategias de mercado, los inversores de cadena siguen siendo la opción predominante en el mercado.
Al ser una tecnología nueva, los microinversores todavía están en fase de desarrollo y se enfrentan a los desafíos de un alto umbral técnico y un número reducido de proveedores.
