Los Estados Unidos, Reino Unido y Alemania fueron los primeros tres países en el mundo en usar electricidad, y Estados Unidos fue el primero en adoptar alternadores y establecer una red de 110 V.
Algunos países y regiones vecinos, como Canadá, México, Colombia, las Islas Caimán, así como Japón y Taiwán, también adoptaron el estándar de voltaje de 110 V-120 V.
Aunque los alternadores de 220 V-240 V se construyeron después, estos países no adoptaron este estándar debido al alto costo de reemplazar el sistema eléctrico.
Para satisfacer las necesidades eléctricas de los ciudadanos en diferentes países, también han surgido inversores monofásicos, inversores de fase dividida e inversores trifásicos. A continuación explicaremos las diferencias entre los tres.
- Monofásico vs Fase Dividida - ¿Cuál es la diferencia?
- ¿Qué es un inversor de fase dividida?
- ¿Cómo funciona un inversor de fase dividida?
- El inversor bifásico con mejor relación calidad-precio
- Modo bifásico
- Modo monofásico
- Explicación de fase dividida 120V/240V - Video tutorial
- Dos inversores en paralelo para fase dividida
- ¿Un inversor bifásico o un par de inversores en paralelo?
Comencemos con el concepto de fase dividida, un sistema de distribución común en países de Norteamérica y a menudo confundido con un sistema bifásico por quienes no están familiarizados con la electricidad.
Monofásico vs Fase Dividida - ¿Cuál es la diferencia?
¿Qué es monofásico?
Además del sistema monofásico de tres cables, el tipo más común de electricidad monofásica es un sistema monofásico de dos cables activos (un cable activo y un cable neutro) usado para distribuir energía en un suministro de CA, usualmente a una frecuencia de 50 o 60 hertz. El voltaje de la electricidad monofásica alcanza su pico dos veces en un ciclo, y la potencia instantánea no es constante.
¿Qué es la fase dividida?
Fase dividida se refiere al sistema de distribución de energía monofásico de tres cables con neutro en punto medio, que proporciona electricidad residencial de 120/240 Vac.
En cada gabinete de conmutación montado en poste de calles o grupos de propiedades, dentro del transformador, hay una bobina primaria conectada a la red y una bobina más pequeña que estará conectada a la propiedad, con los dos extremos de la bobina secundaria conectados a la PROPIEDAD por dos cables activos y el cable neutro conectado al centro de la bobina secundaria.
El voltaje entre L1 y N y entre L2 y N es de 120V cuando se mide con un multímetro, mientras que al conectar los dos cables vivos con las puntas del multímetro, el voltaje es de 240V. Medido con respecto al neutro, la diferencia de fase entre L1 y L2 es exactamente de 180 grados, pero a pesar de esto, el sistema bifásico sigue siendo un sistema monofásico.
Del diagrama anterior, está claro que es un circuito en serie, las corrientes que fluyen a través de ellos están en direcciones opuestas con respecto al neutro, por lo que la diferencia de fase entre ellas es exactamente de 180 grados, pero ambas formas de onda de voltaje están en fase, o sincronizadas, entre sí.
Sin embargo, dado que un sistema multipolar debe determinar una dirección única de rotación de fase, un sistema bifásico no puede producir un campo magnético rotatorio de un solo punto, por lo que es un sistema monofásico.
¿Qué es un inversor bifásico?
En América del Norte, los enchufes domésticos proporcionan energía a 110 voltios a veces descritos como 120 voltios, porque las pérdidas de transmisión y caídas de tensión pueden hacer que las centrales eléctricas suministren energía a voltajes entre 120 y 110 voltios, por lo que la mayoría de los electrodomésticos en países de América del Norte están clasificados para 120/110V.
Y cargas industriales pesadas como compresores, refrigeradores y bombas usan un voltaje fase a fase (Vivo a Vivo) de 220/240Vac.
Un inversor bifásico es un dispositivo que convierte la energía de CC generada por un generador, batería o sistema solar en energía de CA de 110/240V para necesidades eléctricas domésticas e industriales en países de América del Norte.
Cómo funciona un inversor bifásico
El inversor bifásico con mejor relación calidad-precio
El inversor bifásico puede satisfacer la demanda de 110V/240V, y con el desarrollo de la tecnología, el inversor cargador está diseñado para integrar carga, descarga y conversión de energía AC/DC en uno solo, brindando más comodidad a los usuarios. Para la generación de energía fotovoltaica, PowMr Sunsmart 10K es un inversor bifásico rentable.
Modo bifásico
El inversor bifásico equipado con puertos L1, L2, N y un puerto PE para aquellos con protección a tierra. Conecte la carga a L1 y L2 para:
- Convertidor de la energía de CC de la red eléctrica, paneles solares y generador
- Obtén electricidad de 240V en modo fase dividida para alimentar cargas industriales pesadas conectadas a L1 y L2
- Almacena el exceso de energía en la batería para emergencias
Modo monofásico
El inversor monofásico convierte la tensión de salida de CA a monofásica, como CA 220V o 230V. Usualmente, el inversor monofásico tiene tres interfaces, etiquetadas respectivamente como "N", "L" y "PE".
En modo monofásico, el voltaje de salida del inversor de fase dividida proporciona electricidad de 110V para alimentar aplicaciones residenciales o comerciales ligeras.
Tomando como ejemplo el Sunsmart 10K, pueden considerarse como un solo cable activo con L1 y L2 conectados, lo que hace que el inversor de fase dividida no tenga diferencia con el inversor monofásico.
Consejos
En situaciones donde la demanda energética dentro de un sistema de fase dividida es superior a 10 kW, considere actualizar al último producto de PowMr, el inversor de fase dividida Sunsmart LV12K.
- Con una potencia nominal de 10 kW, soporta comunicación en paralelo para escalabilidad con hasta 6 unidades.
- Cuenta con controladores de carga solar MPPT duales de 200 amperios, cada uno con una eficiencia del 99.9% y una corriente de 18A (entrada máxima de PV) en un solo circuito.
- Además, el inversor ofrece una función de configuración de carga y descarga por franjas horarias, permitiendo a los usuarios optimizar el uso de energía durante las horas pico y fuera de pico, reduciendo efectivamente los costos de electricidad.
Explicación de fase dividida 120V/240V - Video tutorial
Dos inversores en paralelo para fase dividida
Mientras que el PowMr Sunsmart 10K ofrece una solución todo en uno para la generación de energía en fase dividida, existe otro enfoque para lograr los mismos 110Vac a partir de una fuente de 220Vac.
Esto implica conectar dos inversores en paralelo. Para quienes consideren inversores en paralelo para lograr energía en fase dividida, vale la pena destacar el inversor solar de 5 kW POW-SunSmart SP5K. Está diseñado específicamente para este propósito y puede emparejarse con otra unidad para crear sin problemas un suministro de energía en fase dividida.
Además, permite la conexión simultánea de hasta 6 unidades, proporcionando una potencia total de hasta 30,000 kW, lo que lo convierte en una excelente opción para sistemas solares extensos.
Nota:
Sin embargo, es esencial entender que no todos los inversores están diseñados para conexión en paralelo. Para crear una configuración bifásica confiable, necesitas inversores con diseños especializados que puedan trabajar juntos sin problemas. Haz clic aquí para aprender más sobre inversores en paralelo.
Cómo paralelizar inversores para monofásico/bifásico/trifásico - Video tutorial
¿Un inversor bifásico o un par de inversores en paralelo?
Los inversores solares bifásicos y los inversores solares en paralelo para sistemas bifásicos tienen propósitos diferentes y características distintas.
Cada enfoque tiene sus ventajas y consideraciones, y la elección entre ellos depende de varios factores, incluyendo los requisitos específicos del usuario.
Ventajas del inversor solar bifásico
Un inversor solar bifásico es una unidad única diseñada para funcionar con un sistema eléctrico bifásico común en Norteamérica (120/240V). Genera tanto 120V como 240V desde un solo inversor. Aquí algunos puntos clave a considerar:
- Simplicidad
Los inversores bifásicos son relativamente fáciles de instalar porque son una unidad única. - Ahorro de espacio
Ocupan menos espacio en comparación con múltiples inversores en paralelo.
Ventajas de paralelizar inversores solares para sistemas bifásicos
Los inversores solares en paralelo para sistemas bifásicos implican usar múltiples inversores monofásicos conectados en paralelo para lograr la salida bifásica deseada. Aquí algunos puntos clave:
- Escalabilidad
Este enfoque permite una mayor capacidad del sistema. Puedes añadir más inversores a medida que aumenten tus necesidades energéticas. - Redundancia
Si un inversor falla, los otros pueden seguir funcionando, proporcionando un nivel de redundancia.
- Flexibilidad
Los inversores en paralelo pueden adaptarse a los requisitos energéticos específicos del usuario, haciéndolos adecuados para instalaciones residenciales grandes o comerciales.
Conclusión
En resumen, la elección entre inversores solares bifásicos e inversores en paralelo depende del tamaño y la complejidad de tu instalación solar, tu presupuesto y tus planes de expansión futura.
Sistemas residenciales más pequeños suelen optar por inversores bifásicos debido a su simplicidad y rentabilidad, mientras que sistemas más grandes o flexibles pueden beneficiarse de inversores en paralelo por su escalabilidad y redundancia.
Consultar con un instalador o ingeniero solar puede ayudarte a determinar la mejor solución para tus necesidades específicas.
