Los inversores solares son uno de los componentes más importantes de un sistema solar. Se encargan de convertir la electricidad de corriente continua (CC) de los paneles solares fotovoltaicos en electricidad de corriente alterna (CA).
A la hora de diseñar tu sistema solar, el tamaño de tu inversor desempeñará un papel importante en la producción total de electricidad. En este artículo, hablaremos de los factores que influyen en el tamaño del inversor solar.
Cómo determinar el tamaño del inversor.
Hay inversores solares de todos los tamaños, grandes y pequeños. Al igual que los paneles solares, el tamaño de un inversor se puede clasificar en vatios (W). A la hora de determinar el tamaño del inversor solar, los instaladores tendrán en cuenta tres factores principales: el tamaño de tu sistema solar, su geografía y las condiciones específicas del lugar.
Tamaño del sistema solar.
El tamaño de tu sistema solar es el factor más importante para determinar el tamaño adecuado de tu inversor solar. Dado que el inversor solar convierte la electricidad de CC procedente del sistema solar, debe tener la capacidad de gestionar toda la energía producida por la instalación.
Como regla general, el tamaño de su inversor debe ser similar a la potencia de CC de tu sistema de paneles solares; si está instalando un sistema de 6 kilovatios (kW), puedes esperar que el inversor propuesto sea de unos 6000 W, más o menos un pequeño porcentaje.
Los fabricantes de inversores suelen indicar en las hojas de especificaciones de sus productos las pautas de tamaño para la capacidad del conjunto con el que se pueden emparejar sus inversores. Si el tamaño de la matriz solar emparejada con tu inversor está fuera de las directrices indicadas, los fabricantes pueden anular su oferta de garantía.
Geografía.
La geografía también juega un papel importante en el dimensionamiento de tu inversor solar debido a su impacto en la producción de tu sistema solar. Dependiendo de la ubicación, la irradiación solar será más o menos, sistemas de tamaño similar producirán más o menos electricidad.
Dado que estos dos sistemas producirán diferentes cantidades de electricidad de corriente continua en un momento dado, los inversores necesarios para gestionar esa carga eléctrica también pueden ser de diferentes tamaños.
En zonas con más sol y temperaturas moderadas, es probable que los inversores tengan un tamaño más parecido al de la potencia total del sistema solar, de modo que puedan gestionar una potencia cercana a la máxima del sistema en un momento dado.
Por el contrario, si el sistema solar recibe menos radiación solar o las temperaturas son más elevadas, lo que reduce la eficiencia del panel, es menos probable que produzca la potencia máxima definida por el valor nominal de CC en condiciones de prueba estándar (STC). En estos casos, un inversor más pequeño y de menor tamaño puede ser suficiente.
Factores específicos del emplazamiento.
Las características del emplazamiento y del diseño de su instalación solar influirán en el tamaño de tu inversor solar. Al igual que ocurre con la geografía, la inclinación o ángulo, y la orientación de tu instalación solar afectarán a la cantidad de electricidad que puede producir el sistema. Los factores ambientales (como el sombreado, el polvo, etc.) también influyen en la cantidad de luz solar que llega al sistema.
Los instaladores de energía solar tendrán en cuenta estos factores, la eficiencia de los equipos, etc., a la hora de calcular la producción total de tu sistema solar. Los sistemas de paneles solares con más sombra, con una inclinación inferior a la óptima o orientados al este en lugar de al sur tienen factores de reducción de potencia más elevados que los sistemas situados en tejados soleados y orientados al sur.
Los sistemas fotovoltaicos con factores de reducción de potencia más elevados no alcanzarán su máxima producción de energía y, por tanto, pueden permitirse una menor capacidad del inversor en relación con el tamaño del conjunto.
Cálculos para el dimensionamiento del inversor solar.
El tamaño de su inversor de conexión a red puede ser mayor o menor que la potencia de CC de tu sistema solar, hasta cierto punto.
La relación entre los paneles fotovoltaicos y el inversor es la potencia de CC del sistema solar dividida por la potencia máxima de CA del inversor. Por ejemplo, si tu instalación es de 6 kW con un inversor de 6000 W, la relación entre la instalación y el inversor es de 1. En la misma instalación con un inversor de 5000, la relación es de 1,2. La mayoría de las instalaciones tendrán una relación entre 1,15 y 1,25; los fabricantes de inversores y los diseñadores de sistemas solares no suelen recomendar una relación superior a 1,55.
Una relación mayor entre el sistema solar y el inversor puede funcionar en tu sistema si tus paneles solares no producen la máxima potencia debido a los factores mencionados anteriormente.
La ventaja de sobredimensionar el sistema solar en relación con la capacidad del inversor es que los inversores de menor potencia son más baratos que los de mayor tamaño. Sin embargo, no es aconsejable sobredimensionar el sistema solar en exceso, ya que puede producirse un «clipping».
El clipping se produce cuando los paneles solares producen demasiada CC para que el inversor pueda manejarla en un momento dado. Cuando esto ocurre, el inversor limitará la cantidad de energía que convierte, lo que provocará pérdidas de energía en tu sistema fotovoltaico.
Por otra parte, no es conveniente instalar un inversor solar demasiado grande (es decir, con una relación matriz-inversor inferior) porque el inversor será más eficiente si funciona cerca de su capacidad total. Si el inversor es demasiado grande en comparación con el conjunto, no producirá la cantidad de electricidad deseada.
¿Y los microinversores?
Con los microinversores, la conversión de electricidad de CC a CA se produce en cada panel individual.
Los microinversores son más pequeños que los grandes inversores centrales dedicados a gestionar la energía de todo un sistema. Por ello, el tamaño de un microinversor corresponde a la producción de energía del panel solar para el que convierte la energía, en lugar de la potencia de CC de todo el sistema.
Al igual que en el caso de los inversores centrales, los fabricantes de microinversores indican la potencia máxima de CC que debe tener un panel si se conecta a su microinversor. Si conecta un panel de mayor potencia que la indicada en las especificaciones del microinversor, se producirá un recorte.
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