Microinversores

Los microinversores, al igual que los inversores, son dispositivos que convierten la corriente continua (CC) generada por un panel solar en corriente alterna (CA), pero con la principal ventaja de que extraen la máxima potencia de cada panel y minimizan el efecto sombra. Esto resulta en una mayor eficiencia energética en comparación con los inversores convencionales

No obstante, el microinversor es un elemento independiente del panel y, además, no siempre se conecta a un panel individual.

Características de los Microinversores Solares

El microinversor de paneles solares se coloca directamente detrás de cada panel para convertir la corriente continua de este en corriente alterna.

No obstante, aunque el micro inversor o mini inversor solar fue inicialmente concebido para conectarse a 1 sola placa (placa solar con inversor integrado), actualmente también existen modelos que se pueden conectar a 2 o 4 placas solares.

Eficiencia del Microinversor

Pueden optimizar la producción de energía solar de cada panel individualmente, lo que puede mejorar la eficiencia del sistema en general.

En grandes potencias, se instalan paneles en serie o string para aumentar el voltaje. En estos casos, si un solo panel del string se ve afectado por sombras o cualquier otra obstrucción, esto afectará al rendimiento de los demás paneles.

Sin embargo, esto no ocurre con los microinversores, ya que permiten que cada panel solar opere de manera independiente.

Flexibilidad del Microinversor

Es posible instalar paneles solares con diferentes características, tamaños y orientaciones en una misma instalación. Esto permite una mayor flexibilidad en el diseño del sistema.

Además, los microinversores pueden ser instalados en áreas de difícil acceso o en espacios reducidos.

Durabilidad y Vida Útil del Microinversor

Tienen una mayor durabilidad y vida útil que los inversores convencionales.

Además, en el caso de que alguno de los microinversores sufra algún daño, solo se requiere reemplazar ese componente, en lugar de tener que cambiar el inversor convencional.

Monitoreo Individual del Microinversor

Permiten el monitoreo individual de cada panel, lo que permite identificar problemas de producción de energía y realizar mantenimiento de forma más precisa y eficiente.

Esto es particularmente importante en sistemas de gran tamaño, donde puede ser difícil identificar y solucionar problemas si todo el sistema está conectado a un único inversor.

Microinversores Solares. Precio

Respecto al precio, si hacemos una comparación entre el micro inversor y el inversor solar convencional, el precio del microinversor es más elevado para medias o grandes potencias.

Pero, aproximadamente, para potencias inferiores a unos 2000W, el uso de micro inversores sale más económico que el inversor convencional.

Ahora bien, aunque la instalación de microinversores fotovoltaicos en grandes potencias sea más cara inicialmente, en ocasiones se instalan porque pueden ofrecer beneficios a largo plazo.

A continuación, podemos ver el precio de algunos modelos de microinversores On Grid. Solo se muestran modelos de gran calidad precio, de acuerdo a los comentarios de los usuarios.

Tipos de Microinversores

Hay varios tipos de microinversores, y a continuación, exponemos algunas de las categorías más comunes:

• Microinversores monofásicos
  • Convierten la corriente continua de un solo panel solar en corriente alterna.
  • Son adecuados para sistemas de baja potencia o instalaciones residenciales.
• Microinversores trifásicos
  • Convierten la corriente continua en corriente alterna para sistemas de tres fases.
  • Se utilizan comúnmente en sistemas de mayor escala, como instalaciones comerciales o industriales.
• Microinversores conectados a red (On grid) con vertido de excedentes:
  • Convierten la corriente continua generada por paneles solares en corriente alterna para ser utilizada en la red eléctrica.
  • Permite que la electricidad generada en exceso se inyecte en la red eléctrica.
  • Adecuados para instalaciones residenciales y comerciales.
• Microinversores conectados a red (On grid) con vertido cero:
  • Transforman la corriente continua de los paneles solares en corriente alterna para uso local o inyección cero en la red eléctrica.
  • Evitan la inyección de electricidad excedente en la red.
  • Utilizados en regiones con regulaciones específicas que limitan o prohíben el vertido de excedentes.

Microinversor On Grid con Vertido de Excedentes

Los sistemas de microinversores On Grid con vertido de excedentes son una excelente opción para las personas que buscan reducir su factura de electricidad y aprovechar al máximo la energía solar generada en sus hogares o negocios.

No obstante, es importante mencionar que, para realizar el vertido de energía a la red eléctrica pública, se necesita cumplir con ciertos requisitos y regulaciones establecidas por las compañías eléctricas y organismos reguladores.

En general, el microinversor solar es comúnmente utilizado como sistema de placas solares sin baterías. Se suelen usar en instalaciones de poca potencia, conectados a la red y diseñados para verter la energía sobrante a la red pública.

Para pequeñas instalaciones residenciales y comerciales, se suelen conectar directamente a un enchufe o toma de corriente convencional (toma Schuko). Además, son de fácil instalación y, en muchos modelos, no requieren de configuración, siendo prácticamente plug and play.

Microinversor On Grid con Vertido Cero

Si deseamos que un microinversor On Grid, con vertido de excedentes, funcione como microinversor vertido cero o microinversor inyeccion cero, es decir, sin vertido de energía sobrante a la red pública, tendremos 2 opciones:

Mecanismo de Corte o de Limitación de Corriente

Si a la instalación de un microinversor On Grid con vertido de excedentes le añadimos, en el cuadro general CGPM, un interruptor de corte de vertido, este interrumpirá la conexión del sistema solar con la red eléctrica pública, cuando se esté produciendo un exceso de energía.

Suele venir equipado con un medidor de energía que mide tanto la cantidad de energía solar que se está generando como la cantidad de energía que se está consumiendo en la instalación.

Este medidor puede estar integrado en el microinversor o puede ser un dispositivo independiente conectado a la instalación.

Mecanismo de Regulación del Intercambio de Potencia

Es un microinversor On Grid con vertido de excedentes que incorpora la opción de poder ser programado para vertido cero.

Mide la cantidad de energía generada por los paneles solares y la cantidad de energía consumida por la vivienda. Cuando se produce más energía de la que se consume, el microinversor ajusta su potencia de salida para cubrir la demanda de la carga conectada.

Por tanto, se trata de un sistema de control automático y dinámico de energía, que reduce la potencia de salida del inversor de forma sincronizada con el consumo de la instalación receptora.

En este caso, podría ser interesante el uso de microinversores y baterías, puesto que, si usamos el microinversor de inyección cero, estaremos perdiendo una gran cantidad de energía, a no ser que se consuma en el instante en que se genera.

Las baterías solares almacenarían la energía generada por los paneles solares para su uso posterior, lo que permitiría el uso de la energía generada incluso cuando no haya sol.

La combinación de microinversores y baterías solares puede proporcionar una solución de energía completa para un hogar o empresa. Los microinversores optimizan la producción de energía de cada panel solar, mientras que las baterías solares permiten el almacenamiento y uso posterior de la energía generada.

Además, la combinación de microinversores y baterías solares puede ayudarnos en caso de interrupciones en la red eléctrica pública. Si la red eléctrica falla, el sistema solar puede seguir proporcionando energía si hay baterías solares para almacenar la energía generada.

Paneles Solares con Microinversor Integrado

En este apartado analizamos la configuración y conexión de los paneles solares a los diferentes tipos de microinversores.

Conexión y Entradas de los Microinversores

Al conectar placas con microinversores fotovoltaicos, hay que tener en cuenta si están preparados para 1, 2 o 4 entradas para paneles solares.

A cualquiera de las entradas individuales se les puede conectar más de una placa solar, siempre que no se supere la potencia máxima que indiquen sus características para cada entrada, tanto de tensión V como de corriente I. Además, no todas las entradas deben necesariamente estar conectadas a paneles solares.

Configuración y Montaje de Microinversores

Los microinversores solares vienen equipados con 2 conexiones de CA, lo que permite instalar varios microinversores en una misma configuración.

Todos los microinversores en una instalación se conectan mediante un cable de CA en dichas conexiones, formando un conjunto en serie.

El número máximo de microinversores que se pueden conectar está determinado por el fabricante.

Selección y Dimensionamiento de Microinversores

Para aprovechar la potencia de todas las placas solares, la potencia nominal del microinversor de paneles solares debería ser igual o mayor que la potencia de los paneles solares conectados a él.

Por ejemplo, si se tienen 2 paneles solares de 300W cada uno, como la potencia nominal total de los paneles sería de 600W, se debería utilizar un microinversor con una potencia nominal igual o mayor a 600W.

Si el microinversor tiene una potencia inferior a la de los paneles, no podrá convertir toda la energía generada, lo que resultaría en una sobredimensión de los paneles y un trabajo continuo del microinversor a su máxima capacidad. Esto puede llevar a sobrecalentamientos y posibles daños a largo plazo.

En el mercado es habitual encontrar microinversores de 1, 2 o 4 entradas. Si conectamos un panel en cada entrada tendremos: microinversor para 1 panel solar, microinversor para 2 paneles solares y microinversor para 4 paneles solares.

A continuación, se muestra la conexión de estos microinversores de 1, 2 y 4 entradas.

Además, podremos encontrarnos con múltiples configuraciones de conexión, dependiendo de la cantidad de paneles a conectar y de las entradas del microinversor.

Vamos a ver algunos ejemplos de conexión de placas solares con microinversor incorporado. En estos ejemplos suponemos una sola placa solar por cada entrada del microinversor y conectando placas solares en todas sus entradas:

Conexión de Microinversores de 1 Entrada a 4 Paneles

Si conectamos un panel en cada entrada, necesitaremos 4 microinversores de 1 entrada.

Conexión de Microinversores de 2 Entradas a 6 Paneles

Si conectamos un panel en cada entrada, necesitaremos 3 microinversores de 2 entradas.

Conexión de Microinversores de 4 Entradas a 8 Paneles

Si conectamos un panel en cada entrada, necesitaremos 2 microinversores de 4 entradas.

En el siguiente esquema se ilustra un sistema de microinversor On Grid con vertido de excedentes compuesto por 4 paneles solares y 2 microinversores de 2 entradas.

El cable de salida de CA del segundo microinversor dispondrá de una clavija para conectarlo directamente a un enchufe de la vivienda.

Si la energía generada por los paneles es mayor que el consumo de energía de la vivienda, el exceso de energía será vertido a la red eléctrica pública.

En este otro esquema se muestra un sistema de microinversor On Grid sin vertido de excedentes compuesto por 2 paneles solares y 1 microinversor de 2 entradas.

El cable de salida de CA del microinversor dispondrá de una clavija para conectarlo directamente a un enchufe de la vivienda.

Si se genera más energía solar de la que se consume en la vivienda, el exceso de energía no será vertido a la red eléctrica pública.

Microinversores. Ventajas y Desventajas

Por todo lo expuesto anteriormente, podemos hacer un análisis de las ventajas y desventajas del uso del microinversor solar respecto al inversor convencional:

Ventajas de los microinversores solares

Las principales ventajas del microinversor solar son:

- Maximiza la producción de energía de cada panel solar al permitir que cada uno opere a su máxima capacidad.

- Mejora la seguridad del sistema solar al incluir medidas de protección contra sobrecargas y cortocircuitos.

- Es fácil de instalar y expandir, ya que no se necesita una gran cantidad de espacio y se pueden agregar más paneles solares en cualquier momento.

- Proporciona un monitoreo detallado del rendimiento de cada panel solar, lo que permite detectar cualquier problema con el sistema.

- Ofrece una mayor eficiencia al reducir la pérdida de energía en comparación con los inversores centrales.

Desventajas de los microinversores solares

Las principales desventajas del microinversor solar son:

- Precio más alto que los inversores centrales, ya que se necesita un microinversor por cada panel solar, aunque como ya se dijo, esto es así para potencias a partir de unos 2000W.

- Requiere ligeramente más espacio en el área donde se instala el sistema solar, ya que cada panel puede necesitar su propio microinversor.

- Requiere más mantenimiento que un inversor central debido a la presencia de múltiples microinversores.

- Tiene una vida útil más corta que los inversores centrales, lo que puede requerir el reemplazo de los microinversores con más frecuencia.

Las ventajas y desventajas de los microinversores pueden variar según el modelo y la marca del dispositivo, así como según las condiciones específicas de instalación y uso.

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