En un instalación solar más almacenamientoEl inversor es el corazón del sistema: convierte la CC de los paneles o las baterías en CA utilizable, gestiona la carga y descarga de las baterías y se encarga de las interacciones con la red. Elegir el inversor adecuado afecta directamente a la fiabilidad del sistema, a su eficiencia y a la rentabilidad de la inversión. En este artículo se aclara la jerga para explicar las funciones básicas del inversor, las especificaciones fundamentales y un enfoque simplificado para elegir el modelo que se adapte a sus necesidades.

Funciones principales de un inversor

1. Conversión CC-CA: Transforma la corriente continua generada por la batería o la fotovoltaica en corriente alterna que se ajusta a los requisitos de la carga y la red. La calidad de la onda sinusoidal es importante para los componentes electrónicos sensibles.

2. Gestión de la batería: Controla la carga (fotovoltaica o de red) y la descarga a las cargas. Garantiza límites seguros de tensión/corriente y optimiza la vida útil de la batería.

3. Interacción con la red:

   • Conectado a la red: Suministra el excedente solar a la red cuando está permitido; detiene el funcionamiento en caso de fallo de la red por seguridad.

   • Sin conexión a la red/de reserva: Suministra cargas desde las baterías cuando no hay red. Una auténtica función SAI conmuta sin problemas.

   • Híbrido: Combina ambas cosas: utiliza la energía fotovoltaica y la red para cargar las baterías, suministra electricidad a las cargas en condiciones normales o de interrupción y puede exportar e importar según lo permitan las políticas o las normativas.

4. Coordinación y supervisión del sistema: Realiza un seguimiento de la generación, el consumo y el estado de carga de la batería (SoC), gestiona el cambio automático de modo (por ejemplo, prioridad de red frente a prioridad solar) y proporciona datos a las plataformas de supervisión.

Explicación de las principales especificaciones

A continuación se indican los parámetros esenciales en los que hay que centrarse, con consejos directos sobre lo que importa:

1. Potencia de salida continua (potencia nominal) y capacidad de sobretensión

   • Potencia nominal: La potencia de CA constante que puede suministrar el inversor (por ejemplo, 10 kW). Elija un inversor cuya potencia nominal supere con holgura su carga continua máxima prevista más un margen (normalmente 20-30%).

   • Sobretensión: Manejo de picos de corta duración (segundos) de cargas de arranque: motores, compresores, bombas. Compruebe que el valor nominal de sobretensión cubre las corrientes de arranque de los principales aparatos. Si existen muchos dispositivos de alta irrupción, dimensione en consecuencia o considere añadir un pequeño SAI/dispositivo de arranque suave.

2. Tensión de salida y configuración de fase

   • Adecuarse a los requisitos de la red local o de la carga: monofásica (por ejemplo, 120 V o 230 V) o bifásica (120/240 V común en Norteamérica) o trifásica (para instalaciones más grandes).

   • Si utiliza cargas de 120 V y 240 V (por ejemplo, en EE.UU.), la salida de fase dividida resulta muy práctica. Confirme que el inversor es compatible con la tensión nominal y la disposición de fases de su región.

3. Tensión de la batería y compatibilidad

   • El inversor debe coincidir con la tensión del banco de baterías (por ejemplo, 48 V CC). Compruebe la compatibilidad con el tipo de batería: plomo-ácido (AGM, gel), Li-ion, LiFePO4, etc.

   • Compruebe la corriente máxima de carga/descarga que proporciona el inversor: debe coincidir con fabricante de bateríaspara evitar que se deteriore la vida útil de la batería.

4. Entrada FV y características MPPT

   • Potencia de entrada FV máxima: Potencia total del campo solar que puede soportar el inversor. Es habitual dimensionar el campo fotovoltaico ligeramente por encima de la potencia nominal del inversor (10-30%) para aumentar la cosecha por la mañana y por la noche, pero sin superar el máximo del inversor.

   • Rango de tensión MPPT: La ventana de tensión de CC dentro de la cual puede funcionar el MPPT del inversor (por ejemplo, 125-425 V). Su(s) cadena(s) fotovoltaica(s) debe(n) encontrarse dentro de ese rango en condiciones normales y de frío (compruebe la tensión de circuito abierto).

   • Tensión máxima en circuito abierto (Voc): La Voc de la cadena FV a la temperatura más baja prevista no debe superar este límite (por ejemplo, 500 V).

   • Tensión de arranque: Tensión fotovoltaica mínima para activar el MPPT (por ejemplo, >130 V). Por debajo de este valor, el MPPT no se activará; asegúrese de que la tensión de la cadena se mantiene por encima del umbral siempre que haya sol.

5. Modos de funcionamiento y priorización

   • Modos de carga: Opciones como carga sólo fotovoltaica, carga primero a la red, carga híbrida. Elija un inversor que ofrezca una lógica de carga flexible que se adapte a sus objetivos: maximizar el autoconsumo, realizar arbitraje de tiempo de uso o mantener la reserva de la batería.

   • Prioridad de suministro: Funcionamiento primero con energía solar, primero con la red o primero con la batería. Una interfaz clara o una aplicación de monitorización para configurar estos modos resulta útil para ajustar la estrategia a medida que cambian las condiciones o los precios.

   • Transferencia sin fisuras: Como respaldo, el inversor debe conmutar a batería/solar en <50 ms (o según lo requieran las cargas sensibles). Algunos inversores tienen capacidad de SAI real; confirme que el tiempo de conmutación satisface las necesidades de su carga crítica.

6. Capacidad paralela y de ampliación

   • Si prevé un aumento de la carga o de la capacidad fotovoltaica, seleccione un inversor que admita el funcionamiento en paralelo (varias unidades conectadas entre sí). Confirme cuántas unidades pueden conectarse en paralelo y cómo funciona el control/la comunicación en configuraciones de varias unidades.

7. Métricas de eficiencia

   • Mira más allá de una única cifra de "eficiencia máxima". Revise las curvas de eficiencia a diferentes niveles de carga. Un buen inversor mantiene una alta eficiencia (~95-98%) en todo el rango de funcionamiento típico. Una alta eficiencia MPPT (precisión de seguimiento) también aumenta la cosecha de energía.

8. Interfaces de comunicación y control

   • Protocolos comunes: CAN, RS485/Modbus, Ethernet/Wi-Fi. Decida si necesita integración con sistemas de gestión de la energía domésticos o monitorización de terceros. Asegúrese de que el protocolo de comunicación del inversor es compatible con su plataforma o de que el proveedor proporciona un software de supervisión fiable con alertas.

9. Características de protección y certificaciones

   • Protecciones esenciales: sobretensión/subtensión, sobrefrecuencia/subfrecuencia, sobrecorriente, cortocircuito, anti-isla (para conexión a red), inversión de polaridad, sobretemperatura.

   • Clasificación ambiental (código IP): Sólo para interiores (IP20) frente a apto para exteriores (por ejemplo, IP65). Elija en función del lugar de instalación.

   • Certificaciones: Cumpla las normas locales (por ejemplo, UL1741/IEEE1547 en EE.UU., CE con las normas EN pertinentes en Europa). La falta de una certificación adecuada puede bloquear la aprobación de interconexión a la red.

10. Consideraciones medioambientales y de instalación

    • Rango de temperaturas de funcionamiento: El calor extremo reduce el rendimiento o la vida útil: asegúrese de que el inversor se adapta al clima local o planifique una ventilación/sombreado adecuados.

    • Altitud: Las instalaciones a gran altitud pueden necesitar una reducción de potencia.

    • Tamaño físico, peso y método de montaje: Compruebe que el lugar de instalación puede alojar el inversor y permite las holguras necesarias para la refrigeración y el acceso de servicio.

11. Ahorro de picos y estrategias de tiempo de uso

    • Si el precio de la electricidad varía en función de la hora, el inversor (o el SGA asociado) debe permitir la programación: carga durante las horas de tarifa baja y descarga en las horas punta. Confirme que la interfaz de usuario o la API facilitan la programación.

12. Funcionamiento sin pilas

    • Algunos inversores híbridos pueden funcionar sin batería, pasando la energía fotovoltaica o de la red directamente a las cargas. Esto permite la instalación inicial sólo fotovoltaica y la posterior adición de baterías. Compruebe si el inversor "despierta" automáticamente la batería al añadirla.

Proceso de selección simplificado

1. Evalúe rápidamente su perfil de carga

   • Enumerar las cargas principales con demandas de potencia continua y de arranque. Identifique los picos de potencia continua y de arranque. Utilice las especificaciones del fabricante o los valores típicos.

   • Determine qué debe permanecer alimentado durante una interrupción (cargas críticas) frente a las no críticas.

2. Aclarar los objetivos del sistema

   • ¿Sólo copia de seguridad, maximización del autoconsumo, arbitraje del tiempo de uso, capacidad total fuera de la red? Su objetivo principal reduce las características necesarias del inversor (por ejemplo, velocidad del SAI, capacidad fotovoltaica, sofisticación de la gestión de baterías).

3. Banco de baterías Match

   • Seleccione la composición química y el tamaño de la batería en función de la duración de la autonomía y las necesidades de ciclado. Asegúrate de que el voltaje y la corriente de carga/descarga del inversor se ajustan a las especificaciones de la batería.

4. Diseño del campo fotovoltaico para adaptarlo al MPPT

   • Calcule el tamaño de la cadena para que la tensión de funcionamiento se mantenga dentro de la ventana MPPT en todas las condiciones. Procure que la potencia del conjunto sea ligeramente superior a la potencia nominal de entrada del inversor si desea mejorar la cosecha.

5. Elija las características del inversor según sus prioridades

   • Velocidad de copia de seguridad: Para equipos sensibles, garantizar una conmutación rápida o una calidad de onda sinusoidal pura.

   • Expansión: Si el crecimiento es probable, elija un modelo que admita unidades paralelas.

   • Supervisión: Si es necesaria una supervisión o integración práctica, confirme las opciones de comunicación.

   • Conformidad con la red: Verificar que las certificaciones se ajustan a las normas locales de interconexión.

   • Lugar de instalación: Clasificación interior frente a exterior, requisitos de refrigeración.

6. Revisar la reputación y la asistencia de los proveedores

   • Busque marcas o proveedores con un historial probado, buenas condiciones de garantía y un servicio accesible. Lee foros de usuarios o estudios de casos centrados en la fiabilidad.

7. Compromisos entre presupuesto y rendimiento

   • Evite los modelos de bajo coste con especificaciones insuficientes que carecen de las protecciones esenciales o de un MPPT eficiente. Equilibra el coste inicial con la fiabilidad y el rendimiento energético a largo plazo.

8. Finalizar y probar

   • Una vez seleccionada, planifique una instalación y puesta en marcha profesionales. Durante las pruebas, verifique los modos (exportación a la red, conexión en isla, conmutación de reserva), controle la eficiencia y confirme que la comunicación y la supervisión funcionan según lo previsto.

Consejos prácticos para evitar errores

• No sobredimensione ni subdimensione por descuido: Un inversor demasiado pequeño provoca sobrecargas; un campo fotovoltaico demasiado grande puede provocar recortes, pero puede ser aceptable dentro de unos límites.

• Rangos de tensión de la mente: La tensión de cadena incorrecta es un error común; modelar siempre el peor caso Voc.

• Comprobar el proceso de actualización del firmware: La posibilidad de actualizar el firmware puede añadir nuevas funciones o corregir errores; asegúrese de que el proveedor proporciona un procedimiento claro.

• Vigilancia temprana y frecuente: Establezca alertas remotas de fallos o comportamientos anómalos; la detección precoz evita tiempos de inactividad prolongados.

• Plan de gestión del calor: En climas cálidos, considere la posibilidad de instalar el inversor a la sombra y ventilado para evitar la reducción de potencia.

• Comprender el alcance de la garantía: ¿Cubre la garantía los inversores utilizados en modo aislado o conectado a la red? ¿Las baterías están cubiertas por separado?

• Simplificar la interfaz de usuario: Los inversores que presentan demasiados ajustes complejos pueden resultar confusos; busque un equilibrio entre flexibilidad y facilidad de configuración.

Conclusión

En resumen, concéntrese en adaptar la potencia continua y de sobretensión del inversor a la carga, garantizar que la tensión de la batería y las tasas de carga estén alineadas, diseñar cadenas fotovoltaicas dentro de la ventana MPPT y seleccionar modos de funcionamiento que sirvan a sus objetivos energéticos (respaldo, autoconsumo o arbitraje). Confirme las certificaciones, protecciones e interfaces de supervisión. Por ejemplo, un inversor híbrido de 10 kW con salida de fase dividida, MPPT dual y capacidad de arranque sin batería es una buena elección para un sistema residencial de tamaño medio en Norteamérica. Utilice la siguiente lista de comprobación: perfil de carga → especificaciones de la batería → diseño fotovoltaico → conjunto de características del inversor → fiabilidad del proveedor. Si se concentra en estos aspectos esenciales, podrá identificar rápidamente un inversor que satisfaga sus necesidades técnicas y sus expectativas de rendimiento a largo plazo sin tener que vadear entre palabrería de marketing.