Los sistemas solares, ya sea en el tejado, en el balcón o en el garaje, forman parte del paisaje urbano desde hace mucho tiempo y se han convertido en una parte integral de nuestro suministro de energía. Pero aunque los grandes módulos solares son visibles, otro componente importante casi siempre permanece oculto. Hablamos de inversores o los llamados micro inversores con 800 vatios y más de potencia.
Algunas personas también llaman a los convertidores el corazón de un sistema solar, porque sin estos dispositivos la electricidad de los módulos solares no sería de ninguna utilidad o simplemente no sería utilizable para nuestros electrodomésticos. Entonces, ¿cómo funcionan estos importantes inversores? ¿Cuáles son las ventajas y diferencias entre los microinversores y los modelos convencionales?
Un microinversor es un inversor compacto que se conecta directamente a uno o más módulos solares y convierte su corriente continua (CC) generada en corriente alterna (CA). A diferencia de los inversores de cadena convencionales, que procesan la potencia de varios módulos juntos, un microinversor trabaja individualmente por módulo o dentro de un pequeño grupo de módulos. Esto tiene la ventaja de que el rendimiento de los módulos individuales no se ve afectado por el sombreado o la contaminación de otros módulos, lo que permite optimizar el rendimiento general del sistema solar.
Otra ventaja de los microinversores es su flexibilidad y escalabilidad. Como cada unidad funciona de forma independiente, los sistemas solares se pueden ampliar mucho más fácilmente. Esto también aumenta la seguridad, ya que no es necesario pasar cables de CC de alto voltaje por la casa. Esto reduce el riesgo de arco eléctrico y mejora significativamente la seguridad eléctrica. En determinadas circunstancias, muchos trabajos de conexión pueden incluso llevarse a cabo contratando a otra persona, y se puede reducir el coste de un electricista.
Además, los microinversores permiten una monitorización detallada del sistema solar, ya que el rendimiento de cada módulo individual se registra por separado. Esto significa que problemas como módulos defectuosos o sombreados se pueden identificar directamente y remediar si es necesario. Debido a su funcionamiento descentralizado, los microinversores suelen tener también una vida útil más larga que los inversores de cadena centrales.
La tarea de un inversor es convertir la corriente continua generada por los módulos solares en corriente alterna que pueda ser utilizada por los electrodomésticos. En este caso la conversión se realiza de corriente continua a corriente alterna. Este proceso se desarrolla en varios pasos:
A diferencia de los inversores string convencionales, que conectan varios módulos solares en serie (un llamado string) y convierten toda su corriente continua en conjunto. Sin embargo, como los módulos solares están conectados en serie o cadena, el módulo más débil limita el rendimiento de los demás módulos. En concreto, esto significa: si un módulo está sombreado pero los demás están expuestos a una luz solar óptima, el módulo sombreado limita a los restantes. El microinversor funciona aquí de forma diferente y normalmente controla cada módulo individualmente. Si un módulo solar queda a la sombra, los demás siguen trabajando sin interrupción.
Otra ventaja de los microinversores es una mayor confiabilidad. Si un módulo o su microinversor falla, los módulos restantes permanecen activos. El operador prácticamente no tiene por qué temer ninguna pérdida de rendimiento. Sin embargo, con un inversor de cadena, el fallo de módulos individuales o del inversor puede afectar a todo el sistema y provocar pérdidas significativas de rendimiento y, por lo tanto, financieras.
Gracias a su diseño y funcionalidad, los microinversores permiten una instalación y ampliación flexible del sistema fotovoltaico, ya que los módulos solares individuales pueden funcionar independientemente unos de otros. Esto hace que los microinversores sean ideales para sistemas más pequeños o superficies de techo irregulares. Los inversores de cadena, por otro lado, son más económicos para sistemas más grandes porque pueden gestionar múltiples módulos simultáneamente a un coste muy bajo.
Debido a que al operar un sistema con microinversores se requieren más dispositivos individuales, dicho sistema suele ser más caro por vatio, pero, por otro lado, su independencia y mayor rendimiento energético también ofrecen varias ventajas.
Los microinversores también se montan directamente sobre o debajo del módulo solar, lo que ahorra espacio y simplifica el cableado. Los inversores string, por el contrario, suelen montarse centralmente en salas técnicas, sótanos cerca de la caja de fusibles o en paredes protegidas y son significativamente más grandes.
Para conectar un microinversor a la red doméstica no se necesitan conocimientos especiales, pero sí deben tenerse en cuenta algunos requisitos básicos. El primer paso es encontrar una toma de corriente adecuada para la conexión. Puede ser un enchufe Schuko convencional o un enchufe Wieland especialmente diseñado para sistemas solares. Este último ofrece seguridad adicional, pero debe ser instalado por un electricista.
La conexión real del microinversor a la red doméstica se realiza en tan solo unos sencillos pasos. En primer lugar, los terminales de CC del módulo solar se conectan al microinversor mediante un cable. Para que la corriente continua generada por los módulos fotovoltaicos se pueda convertir en corriente alterna.
A continuación, la salida CA del inversor se conecta a la toma. Se trata de una toma de corriente doméstica convencional Schuko o de una toma de corriente Wieland. La electricidad generada fluye a través de estos hacia la red eléctrica doméstica. Tan pronto como la luz del sol llega al módulo solar, el inversor comienza a producir electricidad automáticamente.
Para controlar la alimentación de energía se puede utilizar una aplicación en el teléfono inteligente o un contador inteligente que mide el flujo de energía en el hogar. Esto significa que usted puede verificar en cualquier momento cuánta electricidad está generando el mini sistema fotovoltaico y suministrando a la red doméstica. Esto no sólo permite un mejor control sobre su propio consumo energético, sino que también ayuda a hacer un uso óptimo de la electricidad que genera y, por tanto, a reducir sus costes de electricidad.
Los microinversores de 800 vatios son una solución eficiente y flexible para sistemas fotovoltaicos, especialmente para sistemas más pequeños como centrales eléctricas en balcones o sistemas solares descentralizados. En comparación con los inversores string convencionales, ofrecen varias ventajas clave: mayor eficiencia mediante el control individual de cada módulo, mejor adaptación a diferentes condiciones de iluminación y mayor confiabilidad. Si un módulo se ve afectado, el resto del sistema permanece inafectado.
Otra gran ventaja es la sencilla instalación, que normalmente se puede realizar sin la intervención de un electricista, especialmente para sistemas con enchufes Schuko. Gracias a su diseño descentralizado, los microinversores son escalables y permiten una expansión gradual del sistema solar. También minimizan riesgos como altos voltajes de CC en el hogar, lo que aumenta la seguridad.
Sin embargo, los microinversores suelen ser más caros por vatio de potencia en comparación con los inversores centrales. Sin embargo, para muchos operadores la inversión merece la pena, ya que el coste adicional suele quedar compensado por un mayor rendimiento energético y unos menores costes de mantenimiento. Especialmente en combinación con tecnologías de almacenamiento de energía y hogares inteligentes, los microinversores se pueden utilizar de forma óptima para maximizar el autoconsumo y reducir aún más los costes de electricidad.
