La energía solar que producen las instalaciones fotovoltaicas no se puede usar directamente en nuestros hogares. Mientras que los paneles solares generan corriente continua (CC), la electricidad disponible en los enchufes es corriente alterna (CA). Por este motivo, la función del inversor en este sistema resulta imprescindible, ya que es el encargado de transformar la corriente continua de la energía solar en corriente alterna.
Corriente continua vs corriente alterna
El movimiento de los electrones dentro del material marca la diferencia entre la >corriente continua y la corriente alterna.
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- Corriente Continua. El flujo de la corriente eléctrica es de un polo a otro o en un solo sentido. La cantidad de corriente y la distancia a la que puede transportarla antes de perder tensión es bastante escasa. Este tipo de corriente se usa, por ejemplo, en baterías y pilas dispositivo y, en general, en aparatos que requieran el uso de baterías.
- Corriente Alterna. En este caso, los electrones fluyen en los dos sentidos, alternando ambas direcciones. Genera una electricidad que alcanza mucha mayor potencia e intensidad, y es el tipo de electricidad que se emplea en hogares, empresas y exteriores.
Inversores
Como mencionábamos más arriba, los inversores convierten la energía generada por las placas solares en electricidad usable en los hogares y empresas. Las células fotovoltaicas de los paneles solares se componen de capas semiconductoras positivas y negativas. La energía del sol, tras ser absorbida, rebota entre las capas y, fruto de ese movimiento, se produce corriente continua (CC). El inversor canaliza la corriente a través de un transformador que genera la corriente alterna (CA) que hace funcionar nuestros aparatos eléctricos.
En esta entrada analizaremos tres tipos de inversores: inversores en cadena, microinversores y optimizadores de potencia.
Inversores de cadena
En este sistema, la instalación fotovoltaica cuenta con un único inversor centralizado, al que se conectan las placas solares. Los paneles solares, a su vez, están conectados entre sí formando una cadena. La electricidad producida por la cadena en forma de corriente continua por los paneles se envía de una vez al inversor. El inversor la convierte en corriente alterna y la transfiere al sistema eléctrico del edificio.
Al tratarse de la tecnología más antigua, los inversores en cadena cuentan con muchas ventajas. Tras décadas de estar en uso, la industria ha dispuesto de tiempo suficiente para atajar la mayoría de los problemas que han ido presentando. Por otro, resultan más rentables y más fáciles de arreglar que otros tipos de inversores ya que son aparatos con menor cantidad de hardware.
No obstante, a la hora de decidirnos por este tipo de inversor también debemos tener en cuenta algunas desventajas. Por ejemplo, al ser un sistema centralizado, todo el sistema se cae si el inversor en cadena se rompe. Por el mismo motivo, la producción de energía global de todos los paneles de la cadena se resentirá si la producción de una placa de la instalación se reduce por quedar bajo una sombra. El impacto de la falta luz sobre un panel es mayor con un inversor en cadena que con otros tipos de inversores.
Asimismo, puede complicar la instalación si, debido a la forma o tamaño de nuestro tejado, necesitamos instalar paneles en múltiples planos o en ángulos diferentes. Una última desventaja de este tipo de inversor es que generalmente deben reemplazarse cada 10 o 12 años.
Microinversores
Los microinversores son pequeñas unidades integradas debajo de cada panel solar que transforman la CC en CA de cada placa individual. Es decir, cada panel funciona de manera independiente a sus vecinos. Si una rama de árbol o la sombra de un edificio tapa un panel durante parte del día, el resto de la instalación puede seguir generando energía a pleno rendimiento. Esta tecnología se desarrolló para mitigar los problemas de rendimiento de las instalaciones con inversores de cadena.
Otra ventaja de los microinversores es que resulta más sencillo y menos costoso ampliar el sistema si necesitamos producir más energía. En ese caso, podríamos añadir exactamente los paneles solares con sus microinversores justos para cubrir esa demanda en lugar de contratar un inversor central adicional.
Una última ventaja es que suelen ser productos más longevos que los inversores en cadena y quedar cubiertos por garantías de hasta 25 años.
En cambio, los microinversores, aunque solucionan muchos de los inconvenientes de los inversores de cadenas, presentan también sus propias desventajas. Suponen un desembolso mayor. Por otra parte, en caso de que uno se averíe, su reparación pasa por trabajar en altura para reemplazarlo. Por último, al pasar de un único inversor a múltiples microinversores, las probabilidades de que alguna parte del hardware se estropee aumenta.
Optimizador de potencia
Los optimizadores de potencia, al igual que los microinversores, están conectados a la parte de atrás de cada placa solar. Pero al contrario que éstos, no transforman la energía solar de corriente continua a corriente alterna. En su caso, su función es maximizar la producción de cada panel individual antes de enviarla al inversor central. Por tanto, será el inversor central el que realice la transformación de CC a CA. Sin embargo, con los optimizadores de potencia, si la producción de energía de un panel solar cae por cualquier motivo, no lastra al sistema entero.
La instalación de optimizadores de energía suele ser más económica que la de microinversores, y al igual que estos, van ganando popularidad a la hora de contratar instalaciones fotovoltaicas de autoconsumo. No obstante, presentan ciertos inconvenientes que debemos conocer. Por ejemplo, debemos apagar todo el sistema para reemplazar un optimizador defectuoso, lo que inutiliza toda la instalación de generación de energía solar mientras dura la reparación. Y en caso de que haya una caída en la producción, puede resultar complicado discernir si los problemas están generados por los optimizadores de energía o por el inversor de cadena.
En Tictacsolar realizamos un análisis exhaustivo de tus necesidades de energía y de las características de tu vivienda para recomendarte el tipo de inversor que más te conviene. En Tictacsolar queremos trabajar contigo para que puedas beneficiarte de todas las ventajas de la generación de energía solar en tu hogar.