Los inversores aislados de la red se utilizan en sistemas solares autónomos, es decir, que no están conectados a la red eléctrica convencional porque no se tiene acceso a ella, generalmente.
Se denomina inversor solar Off Grid, inversor fuera de red o inversor independiente de la red eléctrica pública.
Este inversor solar convierte la corriente continua (CC) generada por los paneles solares en corriente alterna (CA) para alimentar los dispositivos eléctricos que se encuentran en un sistema aislado de la red pública de suministro de energía eléctrica.
Estos inversores aislados de la red almacenan la energía en baterías para su uso posterior. Además, para que el inversor funcione correctamente, se requiere la inclusión de un regulador de carga como un componente adicional.
Estos inversores no están preparados para conectarse directamente a los paneles solares, sino que deben conectarse a la salida del regulador de carga o directamente a las baterías.
Como es lógico, el inversor Off Grid es siempre un inversor de vertido cero, debido a su desconexión de la red pública.
El inversor solar aislado sin conexión a red es una excelente solución energética autónoma, ecológica y sostenible. Es especialmente útil en lugares aislados o sin acceso a la red eléctrica convencional.
Índice
Sencillez de los Inversores Autónomos
Estos inversores de baterías, como están diseñados para operar de manera independiente de la red eléctrica, no necesitan sincronizarse con la señal de la red de alterna. Por ello, son más sencillos en su diseño y funcionamiento.
Solo deben regular la frecuencia y la amplitud de la tensión generada y garantizar su estabilidad, no necesitando cumplir con los estándares de calidad de energía requeridos por las compañías de suministro eléctrico.
Necesidad de Baterías en los Inversores Aislados
En estas instalaciones solares autónomas, es necesario utilizar baterías para poder almacenar la energía generada por los paneles solares durante el día. De esta forma, se puede hacer uso de ella durante la noche o en momentos de baja producción solar.
Las baterías son una parte fundamental de estos sistemas, permitiendo que se pueda contar con electricidad en cualquier momento. Así, se puede hacer uso de los electrodomésticos y dispositivos eléctricos sin interrupciones.
Necesidad de Regulador en los Inversores Aislados
El inversor aislado de la red no dispone de un regulador integrado para las baterías. El inversor y el regulador de carga son componentes separados pero complementarios.
El regulador de carga se conecta entre los paneles solares y las baterías, mientras que el inversor se conecta a las baterías y a los dispositivos eléctricos.
Dimensionamiento de los Inversores Aislados de la Red
Es importante destacar que en este tipo de instalaciones solares autónomas es necesario realizar un adecuado dimensionamiento del sistema.
Se ha de tener en cuenta la demanda energética de los dispositivos que se utilizarán, así como la capacidad de los paneles solares y baterías para generar y almacenar la energía necesaria.
De esta forma, se puede garantizar un suministro eléctrico constante y estable, incluso en condiciones de baja producción solar o alta demanda energética.
Fuentes de Energía de Respaldo
Estos inversores están diseñados para operar de manera autónoma, utilizando únicamente la energía generada por los paneles solares y almacenada en las baterías. Por tanto, no disponen de entrada para generador de apoyo.
No obstante, puede haber situaciones en las que no haya suficiente energía solar disponible para cargar completamente las baterías. Suele suceder cuando hay varios días nublados seguidos o en invierno cuando los días son más cortos.
Para estos casos, sería conveniente disponer de una fuente de energía adicional de apoyo, como generadores de combustión interna, sistemas de turbina eólica, u otras soluciones complementarias.
Estas fuentes de energía de respaldo se conectan directamente a los dispositivos eléctricos que se desean alimentar, sin pasar a través del inversor.
En el siguiente diagrama se muestra un inversor Off Grid o aislado de la red.
En el caso general, se instala un regulador de carga cero o sin conexión de carga. La energía se extrae de los paneles a través del regulador.
Si se precisa más energía o los paneles no producen lo suficiente, se emplea la energía que previamente se almacenó en las baterías solares para cubrir la diferencia.
El inversor suele disponer de la función de desconexión de las baterías, para el caso de que el nivel de carga de estas caiga por debajo de un valor determinado.
En última instancia, si la energía que se encuentra almacenada en las baterías no resulta suficiente, se recurrirá a una fuente de energía alternativa, como puede ser el suministro de un generador diésel.
Alternativas al Inversor Aislado de la Red
Como alternativa al inversor aislado de la red, existe una opción llamada convertidor de corriente, que es similar, pero diseñado para potencias más pequeñas. Este tipo de inversor funciona con tensiones de entrada limitadas a 12V o 24V. Además, cuenta con enchufes de corriente alterna de 230V y puertos USB para conectar diferentes receptores eléctricos.
Es ideal para aplicaciones con requerimientos eléctricos más modestos. Resulta práctico para dispositivos y equipos que necesitan una conversión de corriente en vehículos u otros lugares con limitaciones de energía.
También se suele instalar otra variante del inversor aislado de la red, que es el inversor cargador. Con este inversor tenemos mayor funcionalidad y sencillez de conexión en sistemas autónomos, con 2 grandes ventajas:
- Por un lado, dispone de un regulador de carga integrado, no siendo necesaria la instalación de este elemento.
- Por otro lado, dispone de una entrada auxiliar para conectar una fuente de alimentación de CA como apoyo. De este modo, cuando la batería se agota, el inversor conecta automáticamente la fuente de alimentación.
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