Inversor fotovoltaico: ¿qué es y cómo funciona?

El inversor solar, o inversor fotovoltaico, es un componente imprescindible en los sistemas de energía solar. Su función principal es convertir la corriente continua (DC) generada por los paneles solares en corriente alterna (AC), que es el tipo de energía que utilizan nuestros electrodomésticos.

La conversión es necesaria para el funcionamiento eficiente y seguro de todo el sistema de energía solar. Dada la variedad de sistemas, existen diferentes tipos de inversores, cada uno diseñado para atender proyectos específicos.
El inversor solar es una pieza presente en cualquier sistema fotovoltaico que tiene como función principal convertir la corriente generada por los paneles solares en una forma de energía utilizada por la mayoría de dispositivos electrónicos y sistemas eléctricos.

Además de adaptar la energía para su uso, el inversor fotovoltaico también optimiza la producción de energía y monitorea el rendimiento del sistema, garantizando seguridad y eficiencia.

Los inversores se pueden instalar en una variedad de ubicaciones, desde paneles solares hasta espacios cercanos al panel de luz, siempre que estén protegidos del calor y la humedad excesivos.

En instalaciones comerciales de mayor tamaño, es habitual dedicar una sala únicamente a este equipo, debido a su tamaño y necesidad de mantenimiento.

Los europeos tienen una larga tradición en la producción de inversores solares y han aportado varias innovaciones al mercado. Sin embargo, también se fabrican inversores de calidad en países como China y Brasil, ofreciendo una variedad de opciones para satisfacer diferentes necesidades.
¿Cómo funciona el inversor solar?

El funcionamiento de un inversor solar implica tres componentes principales: oscilador, transformador y regulador. Inicialmente, los paneles solares convierten la luz solar en corriente eléctrica, que se conduce al oscilador del inversor.

El oscilador funciona modificando la corriente continua, que presenta un voltaje constante, transformándola en pulsos de voltaje;
Luego, la corriente pasa por el transformador, donde ocurre el proceso de inducción electromagnética y los pulsos de voltaje se transforman en corriente alterna;
Finalmente, el regulador asegura que la corriente alterna se haya transformado correctamente y ayuda a evitar picos de tensión, que pueden dañar los equipos.

Esta corriente alterna es el tipo de energía que pueden utilizar los aparatos eléctricos comunes, haciendo que el sistema fotovoltaico sea práctico y funcional para el día a día.

Aunque no todos los inversores cuentan con regulador, su presencia es una ventaja adicional, aumentando la seguridad y estabilidad del sistema.
¿Cuáles son los tipos de inversores para energía solar?
1) Inversor solar conectado a la red (conexión a red)

Este es el tipo más común de inversor solar, conectado directamente a la red eléctrica de la compañía eléctrica. Su función principal es inyectar a la red la energía generada por los paneles solares, permitiendo a los usuarios «vender» el exceso de energía al concesionario a cambio de créditos.

Los créditos se pueden utilizar posteriormente para compensar el consumo de electricidad en momentos en que los paneles no generan energía, como por la noche. Cuando hay un corte de energía, se apaga automáticamente por seguridad.

Además de poder alimentar la mayoría de los electrodomésticos, el inversor conectado a la red también registra información detallada sobre la eficiencia del sistema y la cantidad de energía producida.
2) Inversor solar fuera de la red

Diseñado para sistemas que funcionan independientemente de la red eléctrica, el inversor solar fuera de la red es ideal para ubicaciones remotas o situaciones donde no hay acceso a la red convencional.

El inversor aislado convierte la corriente continua de las baterías que almacenan la energía generada por los paneles solares en corriente alterna, asegurando un suministro constante incluso de noche o en días nublados.
3) Inversor solar híbrido

El inversor solar híbrido combina las funcionalidades de un inversor conectado y aislado de la red. Esto significa que puede funcionar tanto conectado a la red eléctrica como de forma independiente, utilizando baterías para almacenar energía.

La versatilidad permite al usuario programar el sistema para optimizar el uso de la energía solar. Por ejemplo, el inversor se puede configurar para inyectar energía a la red en momentos de alto coste y almacenar energía cuando el gasto sea menor.
4) Inversor solar de cadena (inversor de pared)

El inversor solar de cadena es una variante del inversor conectado a la red. Conecta varios paneles solares en serie a un solo dispositivo, lo que simplifica la instalación y el mantenimiento del sistema.

Debido a que es más grande que otros modelos, a menudo se le llama «inversor de pared» y se instala en una pared cerca del tablero de distribución de energía.

5) Microinversor

Diseñado para funcionar con un solo panel solar, el microinversor convierte la energía de corriente continua de cada panel directamente en corriente alterna. Al operar de forma independiente, cada microinversor puede optimizar la eficiencia y monitorear el rendimiento de cada panel individualmente.

Esto es extremadamente útil en situaciones donde los paneles solares pueden verse afectados de manera desigual por las sombras, cuando es necesario detectar fallas o facilitar la expansión del sistema agregando paneles según sea necesario.
6) Inversor solar central

Ideal para grandes proyectos, el inversor solar central funciona de forma similar al inversor string. Es capaz de convertir grandes volúmenes de energía de corriente continua en corriente alterna, estando optimizado para operar en entornos complejos con altas demandas energéticas, como instalaciones industriales y plantas solares.
7) Inversor con optimizador de energía.

Este tipo de inversor viene con un optimizador de potencia, un dispositivo que se puede conectar al inversor para mejorar la conducción de la corriente y evitar pérdidas durante el proceso de conversión.
En otras palabras, el optimizador de energía ofrece una capa adicional de seguridad al desactivar el circuito en caso de detección de arco eléctrico, evitando posibles daños.

Algunos inversores ya vienen integrados con optimizadores de energía, mientras que otros pueden adaptarse para incluir este componente.
¿Qué precauciones hay que tener con el inversor solar?

Para mantener el inversor solar funcionando bien y durante más tiempo, es importante seguir algunas precauciones sencillas. En primer lugar, elegir un inversor confiable y eficiente, con una garantía nacional de al menos 5 años, ampliable a 10 años.

Busque marcas con buena reputación en el mercado para facilitar cualquier cambio o reparación y asegúrese de que el equipo cuente con sellos de calidad, cumpliendo con los estándares de seguridad.

La instalación debe ser realizada por profesionales calificados para garantizar que el sistema de generación solar funcione correctamente. Por último, esté atento a los datos de su sistema, ya que muchos inversores tienen un monitoreo que muestra la producción de energía y posibles fallas a lo largo de los años.

Comprender el funcionamiento y la importancia del inversor solar es el primer paso para todo aquel que quiera invertir en energía solar y aprovechar al máximo esta tecnología sostenible.