UPS vs inversor: cuál es mejor para el hogar

Convert inverter to UPS

Cuando se trata de garantizar un suministro eléctrico ininterrumpido para el hogar, el debate entre SAI/UPS e inversor ha estado en curso. Ambos cumplen el propósito de proporcionar energía de respaldo durante cortes, pero difieren en su funcionalidad y aplicaciones.

En esta guía completa, profundizaremos en las complejidades del SAI y el modo de SAI de inversor, explorando sus operaciones, diferencias y determinando cuál es la mejor opción para usted.



¿Qué es un SAI/UPS?

El término "UPS", que proviene del inglés Uninterruptible Power Supply, se traduce al español como SAI, que significa Sistema de Alimentación Ininterrumpida. Técnicamente, es un sistema diseñado para proporcionar energía temporal a dispositivos electrónicos durante un corte de energía o perturbación en el suministro eléctrico, generalmente compuesto por múltiples componentes como baterías, inversor y circuitos de monitoreo. Comúnmente, los fabricantes ofrecen unidades integradas que alojan todos los componentes necesarios en un solo dispositivo. Coloquialmente, la gente a menudo se refiere a todo el conjunto simplemente como un "UPS".


¿Cómo funciona un SAI/UPS?

El SAI (Sistema de Alimentación Ininterrumpida) monitorea principalmente cortes de energía, sobretensiones, subtensiones y otros problemas eléctricos. En caso de una perturbación, cambia rápidamente a una fuente de alimentación de respaldo, convirtiendo la energía continua (DC) de la batería en energía alterna (AC) ininterrumpida. Las funciones de los componentes clave se ilustran en la siguiente imagen.

Diagrama del SAI


¿Qué es un Inversor de SAI?

La explicación anterior revela que un "inversor de SAI" es un componente de un Sistema de Alimentación Ininterrumpida (SAI). Este inversor transforma la energía continua (DC) de la batería en energía alterna (AC), suministrándola posteriormente a dispositivos o equipos conectados.

Sin embargo, algunos inversores avanzados con sistema de monitoreo incorporado, como inversores híbridos e inversores híbrido de conexión a la red, también tienen funciones que pueden monitorear el suministro de energía principal y realizar tareas de SAI de inmediato al distribuir la energía almacenada de las baterías, lo que contribuye a una posible confusión entre el inversor y el SAI.

De hecho, este inversor versátil difiere en que actúa como un dispositivo de gestión de energía más inteligente, utilizando de manera efectiva la energía almacenada para gestionar y controlar la energía eléctrica.

En esta sección, profundizaremos en el inversor híbrido, explorando cómo innova y destaca en la protección de energía, excluyendo la comparación entre un SAI y un inversor de energía básico.


¿Cuál es la diferencia entre un SAI y un inversor híbrido?

Desde la perspectiva de la composición del sistema de energía, el inversor híbrido integra un cargador de CA (CA a CC), inversor de potencia (CC a CA), controlador de carga solar (CC a CC), sistema de monitoreo y conmutador en una unidad. En comparación con el SAI, tiene la capacidad de cargar la batería utilizando paneles solares, pero la batería está conectada externamente.

Diagrama de bloques del inversor híbrido

Aquí hay una tabla que compara generalmente el SAI y el inversor híbrido en diferentes aspectos:

Parámetro SAI Inversor Híbrido
Definición Un dispositivo eléctrico que proporciona energía de emergencia a una carga cuando falla la fuente de alimentación de entrada. Un inversor con capacidades incorporadas de Sistema de Alimentación Ininterrumpida, diseñado para proporcionar energía continua desde paneles solares y la red eléctrica.
Partes principales Batería, inversor, cargador y conmutador automático de transferencia. Cargador de CA, inversor, controlador de carga solar, sistema de monitoreo y conmutador.
Función Proporciona energía de respaldo durante cortes y estabiliza el voltaje. Integra múltiples funciones para gestionar la energía de la red, paneles solares y batería, optimizando el uso de energía.
Tipos Espera, Interactivo en línea (Doble Conversión). Independiente de la red, híbrido, conectado a la red con respaldo.
Carga de la batería Carga la batería desde la red eléctrica. Carga la batería desde la red eléctrica y/o paneles solares. La batería está conectada externamente.
Tiempo de respaldo Normalmente oscila entre unos pocos minutos y varias horas. Depende de la capacidad de la batería y del consumo de energía, puede variar desde unas pocas horas hasta días.
Tiempo de conmutación Menor tiempo de conmutación de 2 a 5 milisegundos, dependiendo del tipo. Normalmente, la conmutación ocurre dentro de los 10 milisegundos sin interrupciones perceptibles.
Protección Protección contra sobrecargas y cortocircuitos. Protección contra sobrecarga, descarga excesiva, cortocircuito y sobretensión.
Regulación Automática de Voltaje (AVR) Típicamente incluye AVR para estabilizar las fluctuaciones de voltaje. Puede incluir funcionalidad de AVR para regular y estabilizar el voltaje de los paneles solares y la red eléctrica.
Complejidad del circuito Circuito relativamente más simple. Circuito más complejo.
Costo (para la misma capacidad) Generalmente menor costo para la misma potencia. Generalmente mayor costo debido a las características avanzadas.
Mantenimiento Requiere reemplazo periódico de la batería y mantenimiento. Puede requerir mantenimiento de paneles solares y batería, pero generalmente menos frecuente que el mantenimiento de un SAI.
Aplicaciones Equipos críticos como PC, servidores y electrónicos sensibles. Aplicaciones residenciales y comerciales, especialmente en áreas con suministro eléctrico poco confiable o para uso fuera de la red.


¿Qué es el modo UPS/SAI de inversor?

En el modo inversor de SAI, la carga eléctrica se alimenta directamente de la red eléctrica u otra fuente de energía, evitando el proceso de conversión de CC a CA del inversor. La batería solo se descarga durante los cortes.

Durante la operación normal, el inversor híbrido utiliza energía de la red/los paneles solares para alimentar las cargas y cargar la batería simultáneamente. Si hay un corte en la red eléctrica, el inversor cambia rápidamente al uso de la energía almacenada en la batería para alimentar los dispositivos conectados sin interrupciones. Esta transición es crucial para aplicaciones críticas donde incluso una pérdida momentánea de energía es indeseable, como en equipos electrónicos sensibles, dispositivos médicos o electrodomésticos esenciales.


Cómo configurar el modo UPS del inversor solar

Los procedimientos para configurar el modo UPS pueden variar entre varios inversores solares, por lo que es crucial consultar las instrucciones del fabricante. A continuación se muestra un ejemplo para ilustrar la configuración del inversor trifásico PowMr en modo UPS (2 métodos):


Método 1 - Combinación de modo UPS y modo de nivelación del pico eléctrico

Esta configuración no solo minimiza la dependencia de la electricidad de la red sino que también reduce las facturas de electricidad al alinear los períodos de carga con tarifas bajas. Además, garantiza el suministro ininterrumpido de energía mediante la funcionalidad UPS, con una mención notable de los beneficios del corte de picos.

Paso 1. Configurar la Hora Local
Ajuste la hora local con los parámetros 54 y 55 para personalizar los intervalos de tiempo según las tarifas pico y valle.

Paso 2. Activar la Función de Carga por Intervalos de Tiempo
Utilice el horario de USO HORARIO local para configurar tres períodos para cargar la batería (Parámetro 46). Alinee estos períodos con los horarios de factura eléctrica más bajos (Parámetros 40-45).

Paso 3. Habilitar la Función de Descarga por Intervalos de Tiempo de la Batería
Habilite la función de descarga por intervalos de tiempo (Parámetro 53), ajuste el tiempo de descarga de la batería a cero, en este modo el inversor actúa como un UPS (Parámetros 47-52).


Método 2 - Implementar solo el modo de suministro ininterrumpido de energía

Este método optimiza el uso de energía al dar prioridad a la energía de la PV durante la carga, minimizando la dependencia de la energía de la red. Mejora la eficiencia energética general, reduce el impacto ambiental y los costos de electricidad, al tiempo que garantiza un suministro de energía confiable en regiones con suministro eléctrico intermitente.

Paso 1. Establecer Prioridad para la Energía de la Red en las Cargas (Parámetro 01 - Predeterminado)
Dando prioridad a la energía de la red para las cargas. La batería alimenta la carga solo cuando la energía de la red no está disponible. Cuando hay energía de red, cambia a la energía de red para la carga y el suministro de energía.

Modo de derivación del inversor - carga

Paso 2. Habilitar el Modo de Carga Híbrida (Parámetro 06 - Predeterminado)
Tanto la energía de la PV como la energía de red contribuyen a cargar la batería simultáneamente, siendo la PV la fuente principal y la energía de red sirviendo como complemento en caso de insuficiencia de la PV. Este método garantiza una carga rápida y es ideal para regiones con suministro de energía insuficiente, brindando suficiente energía de respaldo para los usuarios.

Modo de derivación del inversor - descarga


UPS o inversor, ¿cuál es mejor para el hogar?

Elegir entre un dispositivo UPS e un inversor híbrido para uso doméstico depende de sus necesidades y preferencias específicas. Cada uno tiene su propio conjunto de ventajas y características que satisfacen diferentes requisitos. Exploremos sus pros y contras junto con consideraciones clave para ayudarlo en su proceso de toma de decisiones.

Criterio Inversor Híbrido Dispositivo UPS
Ventajas Versatilidad: Combina inversor, controlador de carga solar y UPS.
Carga Solar: Utiliza energía de red y paneles solares para la carga.
Respaldo Extendido: Ofrece tiempos de respaldo más largos según la capacidad de la batería y la entrada solar.
Corte de Picos: Permite optimizar los costos de energía a través del corte de picos.
Simplicidad: Diseño y operación simples.
Costo: Generalmente más rentable.
Bajo Mantenimiento: Requiere bajo mantenimiento.
Aplicaciones: Ideal para equipos electrónicos críticos.
Consideraciones Costo: Generalmente más caro debido a características adicionales.
Complejidad: Una circuitación más compleja puede requerir más mantenimiento.
Tiempo de Respaldo Limitado: El tiempo de respaldo está limitado por la capacidad de la batería.
Fuente de Alimentación: Típicamente cargado desde energía de red.


Conclusión

En resumen, "UPS vs Inversor, ¿cuál necesito?" depende de sus requisitos y prioridades específicos. Aquí hay algunas consideraciones clave:

Para una Gestión Integral de la Energía y Eficiencia
Si está buscando una solución más versátil que combine las funciones de un inversor, controlador de carga solar y UPS, un inversor híbrido es una opción convincente. Ofrece la ventaja de carga solar, tiempos de respaldo extendidos y ahorros potenciales en costos de energía a través del corte de picos.

Consideración para Aplicaciones Críticas
Si su principal preocupación es garantizar una alimentación ininterrumpida para PC, servidores y dispositivos electrónicos sensibles, tanto los UPS como los inversores híbridos pueden cumplir esta función de manera efectiva. Sin embargo, el inversor híbrido proporciona características adicionales que pueden ser beneficiosas en ciertos escenarios.

Tiempo de Respaldo y Eficiencia Energética
Si necesita un tiempo de respaldo más prolongado y desea explorar opciones para integrar la energía solar en su sistema de respaldo, un inversor híbrido con sus capacidades de respaldo extendido y funcionalidad de carga solar podría ser una elección adecuada.

Consideraciones de Costo
Los dispositivos UPS son generalmente más rentables, los inversores híbridos cuentan con características y funciones adicionales, lo que lleva a un mayor costo inicial. Sin embargo, el potencial de carga solar en los inversores híbridos puede contribuir a ahorros a largo plazo en la factura de electricidad y beneficios ambientales, convirtiéndolos en una inversión sostenible.

Finalmente, recomendamos considerar el inversor híbrido, que combina características UPS y solares para una solución integral. Su costo inicial puede ser mayor, pero las ventajas a largo plazo, como facturas de electricidad reducidas y beneficios ambientales, lo convierten en una elección prudente. Abrace la energía solar para una solución de energía sostenible y eficiente.

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