Inversores solares (inversores fotovoltaicos)

Un inversor solar es un dispositivo electrónico que transforma la corriente continua (CC), generada por los paneles solares, en corriente alterna (CA) con la misma frecuencia 50Hz y voltaje 220V-230V que la red eléctrica para que pueda ser utilizada en los electrodomésticos o vertida en la red.

El núcleo del inversor está formado por interruptores electrónicos de potencia (por ejemplo, MOSFET, IGBT) controlados por un microcontrolador o un procesador digital de señales...

Los tipos de inversores fotovoltaicos se pueden clasificar en 2 grupos: inversores de conexión a red e inversores para sistemas aislados.

1. Inversores conectados a la red

Un inversor de conexión a red es aquel con salida en corriente alterna sincronizada en tensión y frecuencia con la red pública...

1.1 Inversores centrales

Un inversor central es un convertidor utilizado en sistemas de energía solar a gran escala, diseñado específicamente para convertir la corriente continua...

1.2 Inversores de cadena

Un inversor de cadena, también conocido como inversor string, es un tipo de inversor utilizado en sistemas solares fotovoltaicos donde varios paneles solares...

1.3 Inversores con cargador (batería)

Un inversor cargador tiene la característica de que también puede funcionar como cargador de baterías...

1.4 Inversores de baja frecuencia

Un inversor de baja frecuencia es un tipo de inversor que utiliza un transformador de baja frecuencia (normalmente 50 ó 60 Hz) en su diseño...

1.5 Inversores de alta frecuencia

Un inversor de alta frecuencia es un convertidor diseñado para convertir la corriente continua en corriente alterna a frecuencias mucho más altas...

1.6 Inversores monofásicos

Un inversor monofásico es un tipo de inversor de conexión a red que transforma la corriente continua generada por módulos fotovoltaicos en corriente alterna monofásica...

1.7 Inversores trifásicos

Un inversor trifásico convierte la corriente continua (CC) en corriente alterna (CA) con tres fases desfasadas 120 grados entre sí...

1.8 Inversores híbridos

Un inversor híbrido es un dispositivo que combina las funciones de un inversor de conexión a red y un inversor de baterías en un solo equipo...

1.9 Microinversores

Los microinversores son dispositivos que se utilizan en sistemas solares fotovoltaicos para realizar la conversión de corriente continua en corriente alterna en cada panel solar...

1.10 Optimizadores de potencia

Los optimizadores de potencia son dispositivos electrónicos que se instalan en sistemas solares fotovoltaicos junto a cada panel individual...

2. Inversores autónomos (sistemas aislados)

Los tipos de inversores denominados autónomos son aquellos que funcionan en sistemas fotovoltaicos sin conexión a la red eléctrica...

2.1 Inversores de onda senoidal modificada

Los inversores de onda senoidal modificada son dispositivos que convierten la corriente continua de las baterías en corriente alterna con una forma de onda que es una aproximación a la onda senoidal pura...

2.2 Inversores de onda senoidal pura

Los inversores de onda senoidal pura son dispositivos que convierten la corriente continua almacenada en baterías en corriente alterna de alta calidad...

Las características principales de los inversores solares son 11, listadas a continuación.

• Eficiencia: Mide la efectividad de la conversión de corriente continua a alterna, normalmente expresada en porcentaje entre 95% y 98%...
• Potencia de entrada: Es la potencia fotovoltaica (la que recibe de los paneles solares) que puede soportar el inversor, viene especificada en vatios (W) o kilovatios (kW)...
• Potencia de salida: Es la potencia continua que el inversor puede suministrar de manera constante a las cargas conectadas...
• Potencia máxima: Es la potencia de salida más alta que el inversor puede alcanzar en condiciones óptimas...

Las partes fundamentales que forman un inversor fotovoltaico son 11, están listados a continuación.

• Circuito inversor CC-CA: Convierte la corriente continua (CC) de los paneles solares y/o baterías, en corriente alterna (CA) para uso doméstico o de red...
• Microcontrolador/procesador digital de señales (DSP en Inglés): Controla el funcionamiento del inversor, gestionando tareas como la conmutación y la optimización...
• Interruptores electrónicos de potencia: Incluye componentes como MOSFET o IGBT que conmutan la entrada de CC para crear la salida de CA...
• Transformador: Aumenta o disminuye los niveles de tensión para adaptarse a los requisitos de la red o de la carga (más común en inversores de baja frecuencia)...
• Sistema de refrigeración: Utiliza disipadores de calor y/o ventiladores para disipar el calor generado durante el funcionamiento...

Para comprar inversores solares existen 4 opciones en el mercado: comprar en un ecommerce, en una tienda local, a un instalador y a un distribuidor...

Comprar en un ecommerce tiene la ventaja de ser una compra rápida y económica, pero suele carecer de buen servicio de postventa y de servicio técnico...

Comprar en una tienda local tiene las mismas ventajas y desventajas que comprar en una tienda online...

Comprar a un instalador tiene la ventaja de que no solo se compra el inversor, sino todo el sistema fotovoltaico incluyendo el montaje...

Comprar a distribuidor tiene la ventaja de que ofrece mejores servicios técnicos y postventa que las tiendas locales y online...

Para instalar uno o más inversores solares, sigue los 13 pasos a continuación.

1. Toma precauciones de seguridad: Desconecta todas las fuentes de alimentación antes de comenzar la instalación. Utiliza el equipo de seguridad adecuado...
2. Selecciona la ubicación: Elige una zona fresca, seca y bien ventilada para la instalación del inversor...
3. Monta el inversor: Utiliza una pared o un bastidor resistente para el montaje...
4. Conecta los paneles solares: Conecta los cables de CC de los paneles solares a los terminales de entrada de CC del inversor...
5. Conecta las baterías (si las hay): Conecta el banco de baterías a los terminales de entrada de batería del inversor...
6. Conecta el inversor a la red (para sistemas conectados a la red): Conecta la salida de CA del inversor al cuadro eléctrico principal...
7. Realiza la conexión a tierra: Conecta a tierra correctamente el inversor y el resto de la instalación solar...
8. Instala el sistema de monitorización: Conecta el hardware o software de monitorización según las instrucciones del fabricante...
9. Comprueba de nuevo las conexiones: Inspecciona todas las conexiones para asegurarte de que están bien apretadas y son seguras...
10. Enciende el sistema: Enciende primero el seccionador de CC o los disyuntores. Enciende el inversor y sigue el procedimiento de arranque del fabricante...

Para conectar un inversor a una placa solar sigue los siguientes 5 pasos indicados a continuación.

1. Identifica los terminales: Localiza los terminales positivo (+) y negativo (-) tanto en el panel solar (o string de paneles solares) como los destinados para los paneles solares en el inversor.
2. Conectar el cable positivo: Conecta el cable positivo del panel solar al terminal de entrada positiva del inversor.
3. Conectar el cable negativo: Conectar el cable negativo del panel solar al terminal de entrada negativo del inversor.
4. Asegura las conexiones: Asegúrate de que todas las conexiones estén apretadas y seguras.
5. Enciende: Enciende el inversor siguiendo las instrucciones del fabricante.

Para conectar un inversor a una batería, sigue los siguientes 5 pasos.

1. Identifica los terminales. Localiza los terminales positivo (+) y negativo (-) tanto en la batería como los destinados para baterías en el inversor.
2. Conecta el cable positivo. Conecta el cable positivo de la batería al terminal de entrada positivo del inversor indicado por el fabricante.
3. Conecta el cable negativo. Conecta el cable negativo de la batería al terminal de entrada negativo del inversor indicado por el fabricante.
4. Asegura las conexiones. Asegúrate de que todas las conexiones estén apretadas y seguras.
5. Enciende. Enciende el inversor siguiendo las instrucciones del fabricante.

El mantenimiento de un inversor es una tarea anual sencilla que consiste en limpiar las entradas de ventilación para garantizar su refrigeración y hacer un test de funcionamiento con su sistema de monitorización.

1. Apagar el sistema: Asegúrate de que todas las fuentes de alimentación estén apagadas antes de comenzar el mantenimiento.
2. Inspeccionar las conexiones: Comprueba la estanqueidad y la corrosión de todas las conexiones eléctricas. Vuelve a apretarlas si es necesario.
3. Limpia el inversor: Utiliza un paño seco para eliminar el polvo y la suciedad del exterior del inversor y del ventilador (si lo hay). No utilices líquidos.
4. Comprobar la ventilación: Asegúrate de que las aberturas de ventilación están libres de obstrucciones para evitar el sobrecalentamiento.
5. Controlar el rendimiento: Comprueba regularmente la pantalla o el sistema de monitorización del inversor para ver si hay mensajes de error o problemas de rendimiento.
6. Actualiza el firmware: Actualiza el firmware del inversor si es necesario, siguiendo las instrucciones del fabricante.

Los problemas más frecuentes que tienen los inversores son 9, se listan a continuación.

• El inversor no se enciende: Debido a problemas de alimentación, fallos internos o instalación incorrecta.
• Problemas de conexión a la red: Problemas de sincronización con la red que provocan la desconexión del inversor.
• Sobrecalentamiento: Causado por una ventilación inadecuada o una temperatura ambiente excesiva.
• Fallos a tierra: Fallos eléctricos que provocan la desconexión del inversor por motivos de seguridad.
• Problemas de tensión CC: Entrada de tensión incorrecta de los paneles solares que provoca un mal funcionamiento.
• Códigos de error: Visualización de códigos de error específicos relacionados con fallos internos o factores externos.
• Bajo rendimiento: Eficiencia reducida debido al envejecimiento de los componentes o a la acumulación de polvo.
• Fallos de comunicación: Problemas con los sistemas de monitorización, firmware obsoleto o problemas de conectividad.
• Fallos en componentes electrónicos: Averías de componentes del inversor (condensadores, bobinas, transformadores…) por desgaste, baja calidad, sobrecalentamiento, uso inadecuado y picos de tensión.